• 제목/요약/키워드: UV 펄스 레이저

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주파수 위상 간섭계를 이용한 펨토초 레이저 펄스의 시간적 특성연구 (Temporal characterization of femtosecond laser pulses using spectral phase interferometry for direct electric-field reconstuction)

  • 강용훈;홍경한;남창희
    • 한국광학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.219-224
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    • 2001
  • 주파수 위상 간섭계를 이용한 전기장 재구성 방법(SPIDER)을 이용하여 Kerr 렌즈 모드록킹된 티타늄 사파이어 레이저 공진기에서 생성된 펨토초 영역의 극초단 펄스의 펄스폭과 위상을 측정하였다. 8cm 길이의 SF10 매질과 마이켈슨형의 시간지연암(arm)을사용하여 주파수 층밀림(shearing)을 구현하고 제2종 BBO결정으로 합주파수 발생을 시켜 SPIDER 장치를 구성 하였다 얻어진 층밀림 주파수 간섭 신호로부터 SPIDER 알고리즘을 이용하여 펄스의 전기장을 복원하였다 SPIDER의 정확도를 확인하기 위해 SPIDER에서 얻은 펄스로 재구성한 간섭형 자체상솬신호를 직접 측정한 간섭형 자체상관 신호와 비교하였다. SPIDER를 티타늄 사파이어 레이저 공진기에 적용하여 19fs의 펄스폭을 얻었으며 sech$^2$나 가우시안으로 가정한 간섭형 자체상관의 결과는 이보다 작은 값으로 나타나서 펨토초 레이저의 정확한 펄스폭 측정을 위해서는 펄스모양의 가정이 필요없는 SPIDER 방법이 필요함을 알 수 있었다.

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변형률 속도 효과를 고려한 355nm UV 레이저 다중 펄스 미세가공의 전산해석에 관한 연구 (A Study on the Computational Analysis of 355nm UV Laser Multiple-Pulsed Micro Machining Considering the Strain Rate Effect)

  • 이정한;오재용;박상후;남기중;류광현;신석훈;신보성
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권10호
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    • pp.29-33
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    • 2010
  • UV laser micromachining of metallic materials has been used in microelectronic and other industries. This paper shows on experimental investigation of micromachining of copper using a 355nm UV laser with 50ns pulse duration. A finite element model with high strain rate effect is especially suggested to investigate the phenomena which are only dominated by mechanically pressure impact in disregard of thermally heat transfer. In order to consider the strain rate effect, Cowper-Symonds model was used. To analyze the dynamic deformation during a very short processing time, which is nearly about several tens nanoseconds, a commercial Finite Element Analysis (FEA) code, LS-DYNA 3D, was employed for the computational simulation of the UV laser micro machining behavior for thin copper material. From these computational results, depth of the dent (from one to six pulsed) were observed and compared with previous experimental results. This will help us to understand interaction between UV laser beam and material.

나노초 펄스폭을 갖는 자외선 레이저를 이용한 전자회로기판의 저항체 트리밍과 절단공정 특성에 관한 연구 (Study of Laser Trimming and Cutting of Printed Circuit Board by using UV Laser with Nanosecond Pulse Width)

  • 류광현;신석훈;박형찬;남기중;권남익
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권10호
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    • pp.23-28
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    • 2010
  • Resistance trimming and cutting processes of printed circuit board by making use of high power UV laser with nano-second pulse width have been proposed and investigated experimentally. Also laser-based application system with high flexibility and complex has been designed and adopted power controller, auto beam size control, auto-focusing and control program developed for ourselves. The function of each module shows that they can be reliable for industrial equipments. Resistance trimming method used a plunge and double cut process with $20{\mu}m$ spot size beam. Results show that double cut process is more effective to control resistance trimming in precision than plunge cut process.

자외선 나노초 펄스 레이저를 이용한 경연성(Rigid Flexible) 인쇄전자회로기판(Printed Circuit Board) 고속 절단에 관한 연구 (Study on High Speed Laser Cutting of Rigid Flexible Printed Circuit Board by using UV Laser with Nano-second Pulse Width)

  • 배한성;박희천;류광현;남기중
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.20-24
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    • 2010
  • High speed cutting processes of rigid flexible printed circuit board by making use of high power UV laser with nano-second pulse width have been proposed and investigated experimentally. Also robust laser cutting system has been designed and developed in order to obtain a good cutting quality of rigid and flexible PCB with multi-layers (2-6 layers). Power controller module developed for ourselves is adapted to control the laser output power in the range less than 1%. The systems show the good performance of cutting speed, cutting width and cutting accuracy, respectively. Especially we have confirmed that the short circuit problem due to the carbonized contamination occurred in cross section of multi-layers by thermal effect of high power laser has been improved largely by using multi-pass cutting process with low power and high speed.

기판 온도의 영향에 따른 펄스레이저 증착법으로 성장된 ZnO 박막의 발광 특성 (Effect of Substrate Temperature on the Emission Characteristics of ZnO Films Grown by Pulsed Laser Deposition)

  • 김영환;김성일
    • 한국진공학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.358-364
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    • 2009
  • 펄스레이저 증착법으로 박막의 결함 생성을 최소화하여 우수한 발광 특성을 가지는 ZnO 박막 성장에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 기판 온도를 $400^{\circ}C$에서 $850^{\circ}C$까지 변화시켜 박막을 증착한 후 엑스선 회절법, 원자힘 현미경, photoluminescence (PL) 등을 사용하여 박막의 특성 변화를 분석하였다. 그 결과 ZnO 박막은 기판 온도에 관계없이 (0001) 사파이어 기판에 c-축 배향성을 가지며 성장하였음을 확인하였고 기판온도 $600^{\circ}C$에서 가장 조밀한 박막이 형성되면서 박막에 응력이 거의 걸리지 않고 결정성도 우수함을 확인하였다. PL 분석 결과 역시 $600^{\circ}C$에서 증착된 ZnO 박막이 UV 발광 피크의 반치폭 및 결함에 의한 가시영역에서의 발광 등을 고려했을 때 가장 뛰어난 특성을 보여주었다. 이와 같은 결과는 ZnO 박막의 발광 특성이 박막의 구조적 특성과 매우 밀접한 관계가 있음을 나타내며 또한 기판 온도가 매우 중요한 역할을 함을 나타낸다. 결론적으로 기판 온도 $600^{\circ}C$에서 우수한 UV 발광 특성을 가지면서 결함에 의한 가시영역 발광이 거의 나타나지 않는 ZnO 박막을 성장시킬 수 있었고 이러한 박막은 UV 광소자에 응용될 수 있을 것으로 생각된다.

펄스 레이저 증착법으로 제작한 ZnO를 채널층으로 한 박막트랜지스터 (Thin film transistor with pulsed laser deposited ZnO active channel layer)

  • 신백균;김창조;송진호;김소정;김종택;조재신;이백수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1884-1886
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    • 2005
  • KrF 펄스 레이저 증착법(pulsed laser deposition: PLD)으로 ZnO 박막을 증착하여 평판 디스플레이 소자 구동용 박막 트랜지스터(thin film transistor) 소자를 제작하였다. 전도성이 높은 실리콘웨이퍼(c-Si, 하부전극) 기판 위에 LPCVD 법으로 silicon nitride 박막을 절연막으로 형성하고, 다양한 공정 조건에서 펄스 레이저 증착법으로 제작한 ZnO 박막을 증착하여 채널층으로 하였으며, Al 박막을 증착하고 패터닝하여 소스 및 드레인 전극으로 하였다. ZnO 박막의 증착 시에 기판 온도를 다양하게 조절하고 산소 분압을 변화시켜 ZnO 박막의 특성을 조절하였다. 제작된 박막의 표면특성은 AFM(atomic force microscopy)로 분석하고, 결정특성은 XRD(X-ray diffraction)로 조사하였다. ZnO 박막의 전기적 특성은 Hall-van der Pauw 법으로 측정하였고, 광학 투과도(optical transparency)를 UV-visible photometer로 조사하였다. ZnO-TFT 소자는 $10^6$ 수준의 on-off ratio와 $2.4{\sim}6.1cm^2/V{\cdot}s$의 전계효과이동도(field effect mobility)를 보였다.

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355nm 펄스 레이저를 이용한 구리 표면의 소수성 개질에 관한 연구 (A Study on Fabrication of Hydrophobic Modification on the Surface of Copper using 355nm-Pulsed Laser)

  • 윤단희;강보석;박준한;곽청렬;신보성
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.101-105
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    • 2016
  • 최근 자연모방을 이용한 소수성 표면 가공이 많은 관심을 끌고 있다. 대표적인 가공 방법으로 기계적 가공, 포토리소그래피 가공, 레이저를 이용한 공정이 있다. 본 논문에서는 구리필름에 UV 펄스 레이저를 직접 조사해 마이크로 그루브를 형성하고 상온에서의 산화를 통해 표면의 거칠기를 증가시켜 소수성 표면을 제작하였다. 패턴 생성 뒤 일정 시간 산화를 시킨 후에 측정된 접촉각은 산화를 시키기 전보다 약 $30{\sim}70^{\circ}$까지 증가함을 보인다. 본 연구 결과를 통해서 화학적인 처리과정 없이 보다 안정한 소수성 표면을 제조할 수 있음을 확인하였다.

소비자 지향 3차원 헬멧제품 제작을 위한 UV레이저 기반의 폴리머/금속적층에 대한 기초연구 (A Fundamental Study on Polymer/Metal Additive Method using a UV Laser for Consumer-oriented 3D Helmet Products)

  • 강보석;안동규;신보성;신종국
    • 한국기계가공학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.89-94
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    • 2016
  • Consumer orientation requires that companies understand consumer needs and produce products that meet their expectations. This study proposes a new additive method that creates a polymer/metal bonding layer and thus can lighten the weight of helmets to develop a consumer-oriented 3D printing helmet. The composite solution is experimentally prepared with copper formate and a photopolymer resin. Stereolithography apparatus and photothermal reactions are introduced to fabricate an adhesive hybrid layer of copper metal and polymer. A UV pulse laser with a 355 nm wavelength was installed to simplify this process. Resistance, adhesion, and accuracy were investigated to evaluate the properties of the layer produced.