초록 ▼

레이저 투과 접합 공정 기술은 기존의 플라스틱-플라스틱, 플라스틱-비금속/금속 재료를 접합하는데 사용하는 방법인 접착제, 열 및 용융 혹은 초음파 접합 기술을 대체할 수 있는 기술이다. 레이저를 이용한 접합은 접착제를 사용하지 않기 때문에 환경오염의 문제가 없으며 공정 시간 단축, 다양한 모양의 재료 접합이 가능하다. 레이저 투과 접합을 위하여 접합에 사용된 재료들에 대한 광학적 특성에 대하여 측정하여 정리하였다. 이러한 광학적 특성을 바탕으로 동일/유사 재질의 플라스틱 투과 접합을 수행하였으며 레이저를 이용하여 접합하기 어려운 투

레이저 투과 접합 공정 기술은 기존의 플라스틱-플라스틱, 플라스틱-비금속/금속 재료를 접합하는데 사용하는 방법인 접착제, 열 및 용융 혹은 초음파 접합 기술을 대체할 수 있는 기술이다. 레이저를 이용한 접합은 접착제를 사용하지 않기 때문에 환경오염의 문제가 없으며 공정 시간 단축, 다양한 모양의 재료 접합이 가능하다. 레이저 투과 접합을 위하여 접합에 사용된 재료들에 대한 광학적 특성에 대하여 측정하여 정리하였다. 이러한 광학적 특성을 바탕으로 동일/유사 재질의 플라스틱 투과 접합을 수행하였으며 레이저를 이용하여 접합하기 어려운 투명 플라스틱 사이의 접합을 코팅을 이용하여 접합에 성공하여 접합 공정 조건을 최적화 하였다. 또한 동일/유사 재질의 플라스틱뿐만 아니라 금속과 플라스틱도 레이저를 이용하여 접합을 하여 공정 최적화를 하였다. 또한 이종 재질의 플라스틱 투과 접합을 디스플레이 모듈에 사용되는 Chip on Glass (COG) 접합에 응용, 레이저를 이용해 수행함으로써 레이저 투과 접합의 다양한 응용성을 확인할 수 있었다. 그리고 열적 모델링을 통한 접합 특성 연구도 수행하였다.

Abstract ▼

Laser transmission bonding techniques were confirmed a realistic possibility of plastic to plastic and plastic to non-plastic bonding with two layer and multi layers by making use of high power diode laser. Since laser welding is a non-contact process, it enables the designer to select weld location

Laser transmission bonding techniques were confirmed a realistic possibility of plastic to plastic and plastic to non-plastic bonding with two layer and multi layers by making use of high power diode laser. Since laser welding is a non-contact process, it enables the designer to select weld locations. Compared with conventional bonding method, it is able to reduce its processing time to half and improve tensile strength. Also heat transfer modeling of laser bonding is carried out to recognize temperature change of materials in experimental process.

목차 Contents

• 최종보고서.초록...1
• 표지...2
• 제출문...3
• 보고서 초록...4
• 요약문...5
• SUMMARY...8
• CONTENTS...9
• 목차...11
• 제1장 연구개발과제의 개요...13
• 1절 연구개발의 필요성...13
• 1. 기술개발의 중요성...13
• 2. 기술의 정의...14
• 2 절 연구개발의 최종 목표...16
• 1. 최종 목표...16
• 2. 1차년도 목표...17
• 3. 2차년도 목표...17
• 제2장 국내외 개술개발 현황...19
• 1 절 국내와 국외의 기술개발...19
• 1. 국외...19
• 2. 국내...19
• 2 절 국내외 유사기술과의 차별성...20
• 제3장 연구 개발 수행 내용 및 결과...25
• 1 절 공정 시스템...25
• 1. 다이오드 레이저...25
• 2. System set-up...32
• 2절. 플라스틱 샘플의 광학적 특성...34
• 1. 열가소성 플라스틱...34
• 2. 플라스틱 필름의 성분 분석...36
• 3. 광학적 투과 특성...40
• 4. 광학적 손상 특성...56
• 3절. 유사 재질 플라스틱 레이저 투과 접합...60
• 1. 레이저를 이용한 플라스틱 투과 점 접합...60
• 2. 레이저를 이용한 플라스틱 투과 선 접합...90
• 3. 플라스틱 접합 온도 측정...105
• 4절. 이종 재질 플라스틱 레이저 투과 접합...113
• 1. 금속과 플라스틱의 레이저 투과 접합...113
• 2. 다층 구조 레이저 투과 접합...117
• 5절. 열전달 모델링 알고리즘...128
• 1. 플라스틱/플라스틱 레이저 투과 접합 모델링...128
• 2. Dye와 APE 코팅을 이용한 레이저 투과 접합 모델링...131
• 3. 가우시안 효과를 적용한 모델링...153
• 4. 스캔을 이용한 레이저 투과 접합 모델링...156
• 6절 결론...180
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...183
• 1 절 목표달성도...183
• 1. 1차년도 목표달성도...183
• 2. 2차년도 목표달성도...183
• 3. 최종 목표 대비 연구 개발 실적...184
• 4. 연차별 연구내용(계획) 대비 실적...185
• 2절 관련분야에의 기여도...186
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...187
• 1절 추가 연구의 필요성...187
• 2절 산업적 활용 기술...190
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...195
• 제 7 장 참고문헌...197
• 부록 1 모델링 프로그램 theory abacus...200
• 부록 2 개발 기술 관련 공개세미나 자료...207
• 부록 3 공개세미나 참석자 및 전문가 의견...242