초록 ▼

□ 연구내용
○ 미세 폭과 간격을 갖는 난성형 구조 마이크로 패턴 코어 성형 원천기술 개발
- 난성형 구조 마이크로 패턴 맨드렐 제조기술
- 패턴 폭 150㎛이하, 패턴간격 60㎛이하, 종횡비 5이상 폴리머 몰드 제조
- 난성형 구조 마이크로 패턴 전주성형 금형 제조기술
- 마이크로 패턴 코어 복합가공기술 분석
○ 난성형 구조 마이크로 패턴 분말사출금형 및 사출공정 최적화
- 마이크로 핀 어레이 분말사출 금형 및 몰드 인서트 설계 최적화
- PZT 자기윤활(self-lubrication)

□ 연구내용
○ 미세 폭과 간격을 갖는 난성형 구조 마이크로 패턴 코어 성형 원천기술 개발
- 난성형 구조 마이크로 패턴 맨드렐 제조기술
- 패턴 폭 150㎛이하, 패턴간격 60㎛이하, 종횡비 5이상 폴리머 몰드 제조
- 난성형 구조 마이크로 패턴 전주성형 금형 제조기술
- 마이크로 패턴 코어 복합가공기술 분석
○ 난성형 구조 마이크로 패턴 분말사출금형 및 사출공정 최적화
- 마이크로 핀 어레이 분말사출 금형 및 몰드 인서트 설계 최적화
- PZT 자기윤활(self-lubrication) 피드스톡 개발
- 분말사출성형 공정 변수의 영향 분석
- 사출성형 핀 어레이의 탈지 및 소결 공정 최적화
○ 이종소재 구조의 미세유체칩 사출금형설계기술
- 미세유체칩용 인서트 & 실리콘 부품설계
- 미세유체칩용 열가소성 인서트/열경화성 액상 실리콘 사출금형설계
- 미세유체채널 바이오칩의 고정밀 금형코어 가공 및 금형제작
- 미세유체칩 고전사 이종재 인서트 사출성형공정 최적화
○ 마이크로 패턴 형상 분석기술 개발
- 마이크로 CT를 활용한 전주성형 금형 내부결함 등 평가/분석

□ 연구개발 성과
○ 정성적 성과
- 의료용 기능성 부품 양산을 위한 고종횡비 협피치 난성형 구조 마이크로 패턴 제조 금형성형기술 개발
· 세계 최고 수준의 고종횡비 협피치 압전체 패턴 어레이 금형성형 양산 기초기술 개발
· 선폭 50㎛급 이하, 종횡비(AR) 1이상의 미세유체채널을 갖는 바이오칩의 고전사 고생산성이 가능한 이종사출(Thermoplastic + Thermoset) 금형 원천기술 개발
○ 정량적 성과
- 국내특허출원 2건, SCI-E 1편, 국내논문 1편, 국외 학술대회 2편, 국내학술대회 4편
○ 기술스펙 달성 성과

□ 기술적 우수성
○ 다양한 소재의 복잡형상 정밀부품을 Near net shape으로 성형할 수 있는 마이크로 분말사출성형공정과 정밀 마이크로 금형기술을 융합하여 세계 최고수준의 고종횡비 협피치 마이크로 어레이 패턴을 양산할 수 있는 원천기술
- 안정적으로 복잡형상 마이크로 패턴을 성형/취출할 수 있는 매커니즘을 개발하여 대량생산에 적합한 금형을 개발
- 마이크로 구조체 최종 제품의 성능목표를 달성하기 위해 사출체의 성형성 확보를 위한 피드스탁 제조기술 및 사출성형기술 및 취출공정기술과 최종제품의 형상정밀도 확보를 위해 변형을 예측하고 최소화하는 탈지/소결공정기술 확보
○ 금형기술은 cavity 코어 형상의 정밀성과 복잡 형상을 구현하는 원천기술개발의 측면과 바이오 친화형 소재와 고강도 소재의 복합소재 성형 등을 통한 기능성 제품 양산화 기술
- 본 기술은 그동안 난제 였던 미세패턴 형상부를 획기적으로 제조할 수 있는 특허 등록 기반 기술로 기술이 완성되면 모든 형상에 적용 가능

□ 성과활용 계획
○ 정밀의료 등 빠르게 성장하는 바이오․헬스 시장의 수요에 대응을 위해 버틀넥 기술로 작용하고 있는 다기능성 발현을 위한 복합 마이크로 구조 성형을 위한 높은 전사성과 미세형상 성형 한계 극복 그리고 생산성 향상을 위한 기초기술을 확보하여 본 기술을 통해 다양한 분야의 난성형성 의료기기 부품의 제조에 적용이 가능할 것으로 판단
○ 미세화 첨단화 되는 세라믹 부품 및 플라스틱 제품의 안정적인 대량 제조기술 확보로 차세대 산업(바이오, 전기자동차, 스마트 등)의 안정적 금형개발 지원 가능

(출처 : 기관주요사업 연구 요약서 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 기관주요사업 연구보고서 ... 3
• 기관주요사업 연구 요약서 ... 4
• 목차 ... 7
• 제 1 장 개 요 ... 8
• 제 1 절 연구개발 목표 ... 8
• 제 2 절 연구개발의 필요성 ... 8
• 제 3 절 당해연도 연구개발 범위 ... 9
• 제 2 장 연구수행 내용 및 결과 ... 10
• 제 1 절 연구개발 추진 체계 ... 10
• 제 2 절 당해연도 연구개발 결과 ... 12
• 제 3 절 당해연도 연구개발 결과 ... 34
• 제 3 장 연구성과 활용 시나리오 ... 36
• 제 1 절 연구성과 활용 시나리오 ... 36
• 끝페이지 ... 38