3차원 마이크로 디바이스용 나노 가공기 개발

전문가 제언

□ 반도체, 휴대기기, 광학부품, 바이오기기 등 많은 분야에서 디바이스와 시스템의 마이크로화가 빠른 속도로 진행되고 있다. 이러한 기술의 조류를 대표적으로 표현하고 있는 것이 미국의 원천 기술이라 할 수 있는 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)와 유럽이 추구하는 MST (Microsystems Technology)이다. 현재는 일부에서 초정밀 가공 단계인 NEMS(Nano Electro Mechanical Systems) 디바이스로 진전 중이다.

□ 1990년대 이후에는 마이크로 디바이스의 가공을 위한 가공 시스템의 소형화가 관심을 끌어 왔다. 일본의 마이크로 팩토리, 미국의 mMT(Micro Machine Tool), 독일의 MiniProd(Micro Assembly System) 프로젝트들은 공통적으로 데스크 톱 가공/조립을 지향하고 있다. 또한 대부분이 가공/조립 시스템 크기의 미니화(마이크로화)에 초점이 있다. 배경은 가공/조립 대상이 수mm단위인데 비해 가공/조립기 자체는 m단위로 매우 커서 비경제적이기 때문이다.

□ 3차원 구조체를 가공하는 관점에서 볼 때 초정밀 가공기는 2차원 가공을 기본으로 하는 MEMS보다 우위에 있는 점이 많은 것으로 평가되고 있다. 예컨대, 일본의 최근 마이크로 가스터빈 개발 프로젝트에서 터빈블레이드와 압축기의 회전 성능 테스트 결과 2차원 형상의 MEMS 미세 가공 기술보다 기계 가공식 3차원 가공에 의한 터빈 요소들이 보다 높은 효율을 나타냄을 실증한 바 있다.

□ 지금까지의 데스크톱 마이크로 가공기의 경우, 대부분 종래 가공기의 축소(Down-sizing)에 주안을 두었지만, 이 자료의 NEDO 프로젝트는 3차원 마이크로 디바이스 가공을 목표로 하는 콤팩트한 초정밀 나노 가공기를 겨냥하여 초정밀 테이블, 초정밀 소형 스핀들의 연구 개발과 이를 통해 나노 가공을 실현하는 나노 모션 제어 연구를 진행시키고 있음을 보여준다.

□ 앞으로 국내 생산 현장에서도 마이크로 디바이스를 위한 초정밀(나노)가공 시스템 수요가 제기될 것이다. 2004년부터 정부(산업자원부) 프로그램을 통해 추진 중인 마이크로 팩토리 관련 기술 개발 사업에 이러한 초정밀 가공 연구 수요가 반영되기를 기대한다.

저자

SHINSHI Tadahiko, HASHIZUME Hitoshi, SATO Kaiji

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2004

권(호)

02A35006D

잡지명

NEDO기술정보데이터베이스

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

1~27

분석자

박*선

분석물

• 3차원 마이크로 디바이스용 나노 가공기 개발.pdf [210,413 byte]

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