전자기력을 이용한 자기연마 공정은 전통적 가공방식으로 버를 제거하기 힘든 비자성체의 소재 및 마이크로 형상의 가진 제품에 활용될 수 있는 새로운 정밀 디버링 방식이다. 그러나 이러한 자기연마법은 자기연마입자를 이용한 기계적 절삭력을 이용하고 있기 때문에 마이크로 단위의 구조물의 형상을 변형시킬 가능성이 높다. 따라서 본 연구에서는 탄소나노튜브-코발트 금속복합체를 이용한 전해-자기복합가공을 STS316 소재의 미세 그루브의 마이크로 디버링공정에 적용하고 그 특성을 분석하였다. 그 결과 자기연마공정을 적용한 공정에서는 공정 후 그루브에 생성된 버는 효율적으로 제거되었으나 그루브 끝단의 형상변화가 두드러지게 관찰되었다. 반면 전해-자기복합가공을 이용한 경우에는 재료제거율이 낮아 그루브 끝단의 형상변화 없이 디버링 공정이 진행됨을 확인하였다.
본 연구에서는 분말혼합체의 특성인 항복응력을 포함한 Generalized Newtonian Fluid의 구성 방정식을 도입하고 미끄럼현상을 고려한 신소재의 사출성형 충전과정 해석용 CAE(computer aided engineering)시스템을 개발하였다. 수치모사를 위한 수치해석방법으로는, 유한요소법(finite element method)과 유한차분법(finite difference method)을 함께 사용하였다. 유한요소법과 검사체적법(control volume technique) 을 병용하여 유동의 진행을 수치모사 하였으며, 유한차분법을 사용하여 온도분포를 계산하였다.
패키지 기판의 지름 $100{\mu}m$ 이하 미세 드릴 구멍의 경우 습식 디스미어 공정만으로는 구멍 내부의 스미어를 효과적으로 제거할 수 없다. 본 연구에서는 습식 디스미어 공정의 이전 단계에서 대기압 플라즈마를 처리하여 소수성의 기판 표면을 친수성으로 개질하고자 하였다. 대기압 플라즈마 공정은 리모트 DBD 방식의 전극을 이용하여 패키지 제조 공정에 적합한 인라인 형태의 장비로 구성되었다. 대기압 플라즈마를 처리한 결과 접촉각 기준으로 $71^{\circ}$의 소수성 절연 필름 표면이 $30^{\circ}$ 정도의 친수성 표면으로 개질되었다. 대기압 플라즈마 처리 유무에 따른 습식 디스미어 공정의 특성을 평가하기 위하여 절연 필름의 두께, 드릴 구멍 지름, 표면 조도의 변화를 측정하였는데, 대기압 플라즈마 처리 시 기판 전면에서 공정 특성의 균일도가 향상되는 것을 확인하였다. 또한 대기압 플라즈마 처리 유무에 따른 드릴 구멍의 SEM 사진 분석 결과 대기압 플라즈마 처리 시 구멍 내부의 스미어가 효과적으로 제거됨을 실험적으로 확인하였다.
Kim, Hye-Jeong;Lee, Jun-Yong;Chun, Sang-Hyun;Hong, Sang-Jeen
한국진공학회:학술대회논문집
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한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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pp.523-523
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2012
As the wafer geometric requirements continuously complicated and minutes in tens of nanometers, the expectation of real-time add-on sensors for in-situ plasma process monitoring is rapidly increasing. Various industry applications, utilizing plasma impedance monitor (PIM) and optical emission spectroscopy (OES), on etch end point detection, etch chemistry investigation, health monitoring, fault detection and classification, and advanced process control are good examples. However, process monitoring in semiconductor manufacturing industry requires non-invasiveness. The hypothesis behind the optical monitoring of plasma induced ion current is for the monitoring of plasma induced charging damage in non-invasive optical way. In plasma dielectric via etching, the bombardment of reactive ions on exposed conductor patterns may induce electrical current. Induced electrical charge can further flow down to device level, and accumulated charges in the consecutive plasma processes during back-end metallization can create plasma induced charging damage to shift the threshold voltage of device. As a preliminary research for the hypothesis, we performed two phases experiment to measure the plasma induced current in etch environmental condition. We fabricated electrical test circuits to convert induced current to flickering frequency of LED output, and the flickering frequency was measured by high speed optical plasma monitoring system (OPMS) in 10 kHz. Current-frequency calibration was done in offline by applying stepwise current increase while LED flickering was measured. Once the performance of the test circuits was evaluated, a metal pad for collecting ion bombardment during plasma etch condition was placed inside etch chamber, and the LED output frequency was measured in real-time. It was successful to acquire high speed optical emission data acquisition in 10 kHz. Offline measurement with the test circuitry was satisfactory, and we are continuously investigating the potential of real-time in-situ plasma induce current measurement via OPMS.
이 논문은 펜실베니아 주립대학에서 실시된 수업개선에 관한 것으로 그 내용은 디자인 프로젝트를 재료역학 수업에 응용한 결과이다. 전통적인 강의를 활용한 수업과는 달리 학생들은 기계역학 디자인의 기초와 재료, 표준, 경제적인 요소, 제작상의 특성, 환경문제, 법 및 안전과 관련된 제반 문제들 등이 서로 연관되어 있음을 학습하도록 격려되었다. 협동학습 디자인 프로젝트를 통해 강사들은 학생들이 팀 단위의 의사결정, 평가기준의 설정과 통합, 현실적인 대안의 발견, 현실적인 제한점들에 대한 고려 등의 보다 고차원적인 내용을 학습할 수 있도록 도왔다. 새로운 수업개선이 학생들의 학습에 미친 영향을 알아보기 위해 1998년 가을학기에 설문조사를 실시하였다. 이 설문조사 결과에 따르면 학생들은 재료역학 입문수업에 대해 높은 가치를 부여하였다. 그러나 디자인 프로젝트에 대한 가치점수는 낮게 나타났고 오히려 전통적인 강의에 높은 가치를 부여했다. 더불어 이전 선수과목에서 높은 점수를 받았던 학생들이 디자인 프로젝트에 대해 낮은 가치를 보고했다. 공학교육자들을 위한 시사점과 향후 연구과제에 대한 제
This study provides the electrical model of combustible catalytic gas sensor. Physical characteristics such as thermal behavior, resistance change were included in this model. The finite element method analysis for sensor device structure showed that the thermal behavior of sensor is expressed in a simple electrical equivalent circuit that consists of a resistor, a capacitor and a current source. This thermal equivalent circuit interfaces with real electrical circuit using two parts. One is 'power to heat' converter. The other is temperature dependent variable resistor. These parts realized with the analog behavior devices of the SPICE library. The gas response tendency was represented from the mass transferring limitation theory and the combustion theory. In this model, Gas concentration that is expressed in voltage at the model, is converted to heat and is flowed to the thermal equivalent circuit. This model is tested in several circuit simulations. The resistance change of device, the delay time due to thermal capacity, the gas responses output voltage that are calculated from SPICE simulations correspond well to real results from measuring in electrical circuits. Also good simulation result can be produced in the more complicated circuit that includes amplifier, bios circiut, buffer part.
제품을 설계하는 디자이너나 엔지니어는 많은 시간과 노력을 들이지 않고서 그들이 설계한 3차원 제품 모델에 대한 사실적인 이미지를 원한다. 디자인 프로세스의 초기인 개념 설계에서부터 설계검증, 그리고 가공 과정에서 사실적인 이미지가 매우 유용하므로, 대부분의 주요 CAD 제작사는 그들의 CAD 소프트웨어에 고급 렌더링 기능을 추가하고 있다. 상용의 CAD/CAM 모델러에서는 NURB 곡면을 기초로 모델링을 수행하므로, NURB 곡면을 렌더링할 수 있는 패키지가 필요하다. VIF(Visual InterFace) 렌더링 라이브러리는 A-buffer 방식과 Ray tracing 방식의 두 가지 고급 렌더링 모드를 제공한다. 다각형은 물론 NURB 곡면을 입력으로 받아 사용자가 설정한 표면의 각종 계수, 원하는 view와 설정된 광원에 따라 이미지를 만들고 다양한 형태로 출력시킬 수 있는 다양한 기능을 제공한다. 본 논문에서는 VIF 렌더링 라이브러리에 대한 구조와 기능별로 분류된 함수에 대하여 설명하며, 실제로 CAD/CAM 시스템과 통합되어 구상설계에서부터 3차원 설계 모델링에 이르기까지의 제조공정에서 설계검증 툴로써 어떻게 활용되고 있는가에 대하여 기술한다.Abstract Engineers and industrial designers want to produce a realistic-looking images of a 3D model without spending a lot of time and money. Photo-realistic images are so useful from the conceptual design, through its verification, to the machining, that most major CAD venders offer built-in as well as add-on photo-realistic rendering capability to their core CAD software. Since 3D model is consists of a set of NURB surfaces in commercial CAD packages, we need a renderer which handles NURB surface as well as other primitives.A new rendering library called VIF (Visual InterFace) provides two photo-realistic rendering modes: A-buffer and Ray tracing. As an input data it takes NURB surfaces as well as polygonal data and produces images in accordance with the surface parameters, view and lights set by user and outputs image with different formats. This paper describes the overall architecture of VIF and its library functions classified by their functionalities, and discusses how VIF is used as a graphical verification tool in manufacturing processes from the conceptual design to 3D modeling.
The waste gate valve (WGV) for gasoline vehicles operate in a harsh high-temperature environment. Hence, WGVs are typically made of Inconel 713C, which is a type of Ni-based superalloy. Recently, the metal injection molding (MIM) process has attracted considerable attention for parts used under high-temperature conditions. In this study, an MIM analysis for the head and other parts of the WGV is conducted using a commercial CAE program Moldflow. Further, optimal manufacturing conditions are determined by analyzing flow characteristics at various injection times and locations. Moreover, to improve the accuracy of the analysis results, we compare the actual temperature of the mold during injection processing with that observed through the analysis. As the results, metal injection patterns of analysis are well in accord with these of short shot test. And the temperature variations of analysis is also very similar with those of feedstock when metal injection molding.
The domestic fashion industry is not able to exceed the level of fashion that exists in advanced countries due to the relatively weak design competitiveness and the differentiated capability of product development. In order for the domestic fashion industry to become a growth industry that is valued in the world market of infinite competition, a step-by-step support system that can demonstrate and maintain the creative ability of designers is needed. Therefore, this study proposes a template - based 3D virtual fashion technology and a digital fashion platform based on it. The proposed template - based 3D virtual fashion technology is designed to clearly communicate the intention of designers and to be able to instantaneously view the results, thereby reducing the time and cost of producing prototypes. In addition, the digital fashion platform based on the template is designed as a collaborative platform based on idea sharing, which dramatically improves the process of confirming the prototype and initiating the product planning and manufacturing stages. This new technology can contributes to the formation of a business environment and a new area within the existing fashion industry and can be utilized for the development of the fashion industry in the future.
This study is for the development of high temperature ALD SiO2 film process, optimized for gap-fill process in manufacturing memory products, using a space-divided PE-ALD system equipped with an independent control dual plasma system and orbital moving unit. Space divided PE-ALD System has high productivity, and various applications can be applied according to Top Lid Design. But space divided ALD system has a limitation to realize concentric deposition map due to process influence due to disk rotation. In order to solve this problem, we developed an orbit rotation moving unit in which disk and wafer. Also we used Independent dual plasma system to enhance thin film properties. Improve productivity and film density for gap-fill process by having deposition and surface treatment in one cycle. Optimize deposition process for gap-fill patterns with different depths by utilizing our independently controlled dual plasma system to insert N2and/or He plasma during surface treatment, Provide void-free gap-fill process for high aspect ratio gap-fill patterns (up to 50:1) with convex curvature by adjusting deposition and surface treatment recipe in a cycle.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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