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프레스 금형 내 마이크로 일체 성형기술

전문가 제언: ○ 정밀 가공 분야에서 많은 장비의 발전 및 새로운 공정 기술 등이 개발되면서 초정밀 가공 기술 자체에 대하여 많은 연구가 행해지고 있다. 또한 이러한 가공 기술을 이용하여 광학 부품, 통신 부품, 마이크로 금형 등 실제의 초소형 기기나 부품 등에 직접적으로 응용을 하기 위해서도 많은 연구가 진행 중에 있다.

○ 마이크로 금형 제조에 있어서 금형의 표면 거칠기(단위:μm)를 기준으로 볼 때 재래 기술 중에서 Stereo lithography: 2, 기계가공: 0.3~1, 방전가공: 0.2, Laser ablation: 0.1, LIGA 가공기술: 0.02~0.06이고 반도체 건식 식각: 수십 nm 순서로 정밀해지고 있다.

– LIGA 가공기술(Lithographie Galvanoformung Abformung 加工技術)은 1980년경 독일의 Karlsruhe Nuclear Research Center와 Fraunhofer Institute for Microstructure Technology에서 엑스레이 리소그래피를 이용해 개발한 기술로서 3차원 가공과 High Aspect Ratio 구조물의 제작에는 반도체 가공기술에 비해 유리한 장점을 갖고 있다. 그러나 엑스레이 리소그래피를 위해서는 2~2.3GeV의 에너지를 얻을 수 있는 싱크로트론이 필요하기 때문에 장비의 제약을 받아 널리 응용되지는 못하고 있다.

○ Yang은 초기 거칠기 17nm 정도의 분말 하이스피드 강의 마이크로 슬릿 펀치 표면에 대하여 이온 조사를 하여 9.1nm의 높은 평활한 면을 얻는데 성공하였으며 또한 마이크로 일체 성형에 의하여 직경 0.24mm, 두께 0.1mm의 톱니 기어를 성형하는 놀라운 결과를 보고하였다.

○ 우리나라는 IT 선진국으로서 여러 산업체와 대학 및 연구기관에서 마이크로 금형 가공에 대하여 연구하고 있으므로 Yang의 해설은 관련부분 종사자에게 참고가 될 것으로 생각되어 추천하는 바이다.

저자: Ming Yang
자료유형: 학술정보