Micro machining technology has been studied to fabricate small size and high accuracy milli-structure products. To perfectly overcome the conventional mechanical machining methods, the chemical mechanical micro machining(C3M) process was developed. The mechanism of C3M process is that chemical solution etches the material and results in the generation of the chemical reacted layer, and the mechanical micro tool subsequently removes the layer. From the fundamental experiments, the C3M process has been founded to have the advantages of lower machining resistance, tool wear, and higher surface quality and form accuracy than conventional methods. This study focuses on the micro grooving of both the metallic material(SKDII, A1) and hard brittle silicon oxide.
The mechanism of micro machining of reacted layer on silicon surface were proposed. The depth of reacted layer and the change of mechanical property were measured and analyzed. Depth of hydrated layer which is created on the surface of silicon by potassium hydrate was analyzed with SEM and XPS. The decrease of the micro victors hardness of silicon surface was shown with the increase of the concentration of potassium hydrate and the change of the dynamic friction coefficient by chemical reacted layer was measured due to the readiness of machining. The experiment of groove machining was done with 3-axis machine with constant load. With chemical mechanical micro machining the surface crack and burrs generated by both brittle and ductile micro machining were diminished. And the surface profile and groove depth was shown in accordance with the machining speed and reaction time with SEM and AFM.
With increasing the needs for micro and precision parts, micro machining technology has been studied to fabricate a small part with high density such as electronics, optics, communications, and medicine industry more than before. But there are many problems to be solved requiring a high-level technology. So this research presents the new method to fabricate a small part through applying chemical mechanical micro machining (C3M) for the Al wafer. Al(thickness I ,u m) was sputtered on the Si substrate. Al is widely used as a lightweight material. However form defect such as burr has a bad effect on products. To improve machinability of ductile material, oxide layer was formed on the surface of AI wafcr before grooving by chemical reaction with HN03(10wt%). And then workpieces were machined to compare conventional micro-machining process with newly suggested method at different machining condition such as load and feed rate. To evaluate whether or not the machinability was improved by the effect of chemical condition, such as the size, the width of grooves 'and burr generation were measured. Finally, it is confirmed that C3M is one of the feasible tools for micro machining with the aid of effect of the chemical reaction.
C3M(chemical mechanical micro machining) is applied for diminishing the size of burr and fabricating the massless patterning for aluminium wafer(thickness of 1${\mu}m$). It is difficult to perform the micro size machining with the radically increased shear stress. While the miniaturization and function-orientation of parts has been needed in the many field such as electronics, optics and medicine. etc., it is not enough to satisfy the industry needs in the machining technology. In this paper feasibility test of diminishing burr and fabricating maskless pattern was experimented and analyzed. In the experiment oxide layer was farmed on the aluminium with chemical reaction by ${HNO_3}$(10wt%), then the surface was grooved with tungsten carbide tool for the different condition such as the load and fred rate. The result was compared with the conventional machining to show the improvement of C3M with SEM for burr diminish and XPS for atomic existence, AFM for more precise image.
As the progress of new industrial products or parts technology, the precise and fine machining technologies are needed more and more. Micro fabrication technology of these products are usally consisted of mechanical machining or MEMS technology. Direct machining by mechanical method is not applicable to mass production. MEMS technology also has several problems such as low mechanical strength, bad surface roughness and difficulty of 3 dimensional machining. In this study, we introduce several micro fabrication technology to make micro molds and dies and our project to develop these machining technology.
This research presents the new method to fabricate small features through applying chemical mechanical micro machining(C3M) for Al5052 and single crystal silicon. To improve machinability of ductile and brittle material, reacted layer was formed on the surface before micro-drilling process by chemical reaction with $HNO_3$(10wt%) and KOH(10wt%). And then workpieces were machined to compare conventional micro-drilling process with newly suggested one. To evaluate whether or not the machinability was improved by the effect of chemical condition, surface defects such as burr, chipping and crack generation were measured. Finally, it is confirmed that C3M is one of the feasible tools for micro machining with the aid of effect of the chemical reaction.
The possibility of micro/nano machining through electro-chemical process is discussed in this research. Electro-chemical dissolution region is localized within 1 ${\mu}m$ by applying ultra short pulses with tens of nanosecond duration. The effects of voltage, pulse duration, and pulse frequency on the localization distance are investigated. Localization distance can be manipulated by controlling the voltage and pulse duration, and various hole shapes are produced including stepped holes and taper free hole. High quality micro-hole with 8 ${\mu}m$ diameter with 20 ${\mu}m$ depth and micro-groove with 9 ${\mu}m$ width with 10 ${\mu}m$ depth are machined on 304 stainless steel.
The objective of this study is to develop novel method named mechanical and chemical machining technique, which is capable of producing three dimensional patterns of few micrometers in dimension on a silicon wafer without the use of a mask. The strategy is to impart mechanical energy along the path of the pattern to be fabricated on a single crystal silicon by way on introdusing frictional interaction under controlled conditions. Then, the surface is preferentially etched to reveal the areas that have been mechanically energized. Upon completion of the etching process, the three dimensional pattern is produced on the silicon surface. Experiments have been conducted to identify the optimal tool material, geometery, as well as fabrication condition. The new technique introduced in this paper is significantly simpler than the conventional method which require sophisticated equipment and much time.
본 연구에서는 초음파 화학 가공(ultrasonicassisted chemical mahining)을 이용하여 100$\mu\textrm{m}$이하의 전극봉을 제작하였고 제작한 전극을 이용하여 미세구멍을 방전 가공함으로써 가공특성을 파악하고, 방전액을 각각 등유(kerosene)와 물로하여 구멍의 표면을 비교, 분석하였으며 전극의 지름, 가공물의 두께에 대한 오버컷과 경사도(tap- er) 그리고 전극의 마멸을 조사하였다.
Microfactory is effective method for machining micro size component. Electro-chemical machining can be more suitable to a microfactory than other machining methods in terms of maintaining high accuracy. Surface profile of EDM Machined component is predicted by micro EDM simulation using superpositioning spark crater. Planar motor and micro pump are developed to construct microfactory system.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.