As demands for complex microstructures with high aspect ratios have increased, the existing methods, MEMS and LIGA, have had difficulties coping with the number of masks and fabricable heights. A microstereolithography technology can meet these demands because it has no need of masks and is capable of fabricating high aspect ratio microstructures. In this technology, 3D part is fabricated by stacking layers, 2D sections, which are sliced from STL file, and the Dynamic Image Projection process enables the resin surface to be cured by a dynamic image generated with $DMD^{TM}$ (Digital Micromirror Device) and one irradiation. In this paper, we address optical design process for implementing this microstereolithography system that takes the light path based on DMD operation and image-formation on the resin surface using an optical design program into consideration. To verify the performance of this implemented microstereolithography system, complex 3D microstructures with high aspect ratios were fabricated.
Kim, J.S.;Ko, Y.B.;Yu, J.W.;Min, I.K.;Hwang, C.J.;Yoon, K.H.
Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
/
2006.05a
/
pp.95-98
/
2006
LCD-BLU (Back Light Unit) is one of kernel parts of LCD unit. The fabrication method of a 3-D micro mold patterned with micro-lenses for the LGP (Light Guiding Plate), one of the most important parts of LCD-BLU, was presented. Instead of dot pattern made by etching, 3-D optical pattern design with $50{\mu}m$ micro-lens was applied in the present study. The micro-lens pattern fabricated by modified LiGA with thermal reflow process was applied to the optical design of LGP. The positive micro-lens patterned injection mold with different aspect ratios (i.e. 0.3 and 0.4) was fabricated with modified LiGA with thermal reflow process. The brightness of LCD-BLU increased as aspect ratio of micro-lens increased.
Je T. J.;Lee E. S.;Shim Y. S.;Kim E. Z.;Na K. H.;Choi D. S.
Transactions of Materials Processing
/
v.14
no.3
s.75
/
pp.245-250
/
2005
Recently, micro machining technology for high precision mold becomes more interested for mass production of high performance optical parts micro-grooved on the surface, which is under very active development due to its effectiveness in the view point of optical performance. Mechanical micro machining technology now has more competitiveness on lithography, MEMS or LIGA processes which have some problems to fabricate especially cylinder type of groove in such as lenticular lens for illumination angle modulation system. In this study. a lenticular lens mold with U-type micro groove is fabricated making utilizing of the benefit of the mechanical micro machining technology. A shaping machining process is adapted using 3 axis degree of freedom micro machining system and single crystal natural diamond tool. A brass and a electroless nickel materials are used for mold fabrication. Machining force, chip shape and machined surface are investigated from the experiment and an optimal machining condition is found based on the examined problems from the micro cutting process.
Recently, analyzing system is studying for applying to biomedical engineering field, actively. Micro fluidics control system has been manufactured using LIGA (Lithographie Galvanoformung und Abformung), Etching, Lithography and Laser etc. However, it is difficult that above-mentioned methods are applied to fabrication of precision mold master efficiently because of long processing time and rising cost of equipments. Therefore, in this study, micro EDM and micro WEDG system were developed to analyze machining characteristics with tool wear, surface roughness and process time. Then, optimal machining conditions could be obtained from the results of analysis. As the results, mold master of staggered herringbone mixer which has a high mixing efficiency, one of passive mixer of Lab-on-a-chip, could be fabricated from micro pattern(< 50um) using micro EDM successfully.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
/
v.34
no.7
/
pp.859-866
/
2010
In this study, microinjection molding process using the newly developed micromold system, namely modularized and sectioned micromold system (MSMS), has been carried out for a replication of multi-level microstructures. The present MSMS consisted of several micromold modules, each having cross-sectional microstructures on the top surface. The micromold modules were precisely fabricated by deep X-ray lithography and subsequent nickel electroforming. By assembling the micromold modules, an MSMS having multi-level microstructures, which could be used as a mold system in micromolding processes, was obtained. In this manner, polymeric multi-level microstructures, such as the triangular prism microstructures on a stepped surface, were successfully replicated by the microinjection molding process.
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
/
v.2
no.4
/
pp.259-267
/
2002
We present a novel 3D fabrication method with single X-ray process utilizing an X-ray mask in which a micro-actuator is integrated. An X-ray absorber is electroplated on the shuttle mass driven by the integrated micro-actuator during deep X-ray exposures. 3D microstructures are revealed by development kinetics and modulated in-depth dose distribution in resist, usually PMMA. Fabrication of X-ray masks with integrated electrothermal xy-stage and electrostatic actuator is presented along with discussions on PMMA development characteristics. Both devices use $20-\mu\textrm{m}$-thick overhanging single crystal Si as a structural material and fabricated using deep reactive ion etching of silicon-on-insulator wafer, phosphorous diffusion, gold electroplating, and bulk micromachining process. In electrostatic devices, $10-\mu\textrm{m}-thick$ gold absorber on $1mm{\times}1mm$ Si shuttle mass is supported by $10-\mu\textrm{m}-wide$, 1-mm-long suspension beams and oscillated by comb electrodes during X-ray exposures. In electrothermal devices, gold absorber on 1.42 mm diameter shuttle mass is oscillated in x and y directions sequentially by thermal expansion caused by joule heating of the corresponding bent beam actuators. The fundamental frequency and amplitude of the electrostatic devices are around 3.6 kHz and $20\mu\textrm{m}$, respectively, for a dc bias of 100 V and an ac bias of 20 VP-P (peak-peak). Displacements in x and y directions of the electrothermal devices are both around $20{\;}\mu\textrm{m}$at 742 mW input power. S-shaped and conical shaped PMMA microstructures are demonstrated through X-ray experiments with the fabricated devices.
Kim H.S.;Choi J.W.;Ha Y.M.;Kwon B.H.;Won M.H.;Lee S.H.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
/
2005.06a
/
pp.1214-1218
/
2005
As demands for precision parts are increased, existing methods to fabricate them such as MEMS, LIGA technology have the technical limitations like high precision, high functionality and ultra miniaturization. A micro-stereolithography technology based on $DMD^{TM}$(Digital Micromirror Device) can meet these demands. In this technology, STL file is the standard format as the same of conventional rapid prototyping system, and 3D part is fabricated by stacking layers that are sliced as 2D section from STL file. Whereas in conventional method, the resin surface is cured as scanning laser beam spot according to the section shape, but in this research, we use integral process which enables to cure the resin surface at one time. In this paper, we deal with the dynamic pattern generation and $DMD^{TM}$ operation to fabricate micro structures. Firstly, we address effective slicing method of STL file, conversion to bitmap, and dynamic pattern generation. Secondly, we suggest $DMD^{TM}$ operation and optimal support manufacturing for $DMD^{TM}$ mounting. Thirdly, we examine the problems on continuous stacking layers, and their improvements in software aspects.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers C
/
v.50
no.11
/
pp.575-580
/
2001
In this paper, using $500\mum-thickness\; (100)\; silicon\; wafer,\; flat\; 65\mum-thickness$ silicon mirror plates were fabricated through dry etching and wet etching, and $45\mum-depth$ grooved driving electrodes were fabricated through UV-LIGA process. Four shapes of the driving electrode were fabricated: twenty four grooves of the $50\mum-width$, twelve grooves of the $100\mum-width$, six grooves of the $200\mum-width$, and no grooves on the driving electrode. Fabricated mirror plate size and spring size are $2400\times2400\times65\mum3\; and \;500\times10\times65\mum3,$ respectively. Mirror plate parts and driving electrodes were assembled into the scanning mirrors. Measured natural resonance frequencies were about 600Hz which have error within $\pm 2%$ to calculated value. Due to the squeeze effect in the narrow gap between the mirror plate and the driving electrode, measured resonance frequencies were reduced as raising the amplitude of the mirror plate. In a case of driving electrode without grooves, the resonance frequency was reduced largely, compared with a case of driving electrode with grooves. According to the experimental results, squeeze effect was smaller in the driving electrode with smaller-width and many grooves. Therefore, the driving electrode with smaller-width and many grooves was effective in low voltage and high speed operation.
The basic mechanistic aspects of the interaction and practical considerations related to polymer ablation were briefly reviewed. Photochemical and photothermal effects, which highly depend on laser wavelength have close correlation with each other. In this study, multi-scanning laser ablation processing of polymer with a DPSS (Diode Pumped Solid State) 3rd harmonic Nd:YVO$_4$ laser (355 nm) was developed to fabricate a three-dimensional micro shape. Polymer fabrication using DPSSL has some advantages compared with the conventional polymer ablation process using KrF and ArF laser with 248 nm and 193 nm wavelength. These advantages include pumping efficiency and low maintenance cost. And this method also makes it possible to fabricate 2D patterns or 3D shapes rapidly and cheaply because CAD/CAM software and precision stages are used without complex projection mask techniques. Photomachinability of polymer is highly influenced by laser wavelength and by the polymer's own chemical structure. So the optical characteristics of polymers for a 355 nm laser source is investigated experimentally and theoretically. The photophysical and photochemical parameters such as laser fluence, focusing position, and ambient gas were considered to reduce the plume effect which re-deposits debris on the surface of substrate. These phenomena affect the surface roughness and even induce delamination around the ablation site. Thus, the process parameters were tuned to optimize for gaining precision surface shape and quality. This maskless direct photomachining technology using DPSSL could be expected to manufacture tile prototype of micro devices and molds for the laser-LIGA process.
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.