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제어부(100); 상기 제어부(100)에 의하여 제어되며 레이저 빔을 발생하는 레이저(110); 상기 제어부(100)에 의하여 제어되며 상기 레이저(110)에서 발생되는 레이저 빔을 단속(斷續)하는 모듈레이터; 상기 레이저(110)에서 발생된 레이저 빔의 경로에 설치되어 레이저 빔의 직경을 확대하는 레이저 빔 확대기(130); 상기 제어부(100)에 의하여 제어되고 상기 레이저 빔 확대기(130)를 투과한 레이저 빔이 가공하고자 하는 튜브(50)측으로 조사되도록 안내하는 레이저 빔 조사부; 상기 제어부(100)에 의하여 제어되고 상기 레이저 빔이 튜브(50)의 길이 방향을 따라서 조사되도록 상기 레이저 빔 조사부(140)를 이동시키는 이송부(150); 그리고 상기 제어부(100)에 의하여 제어되며, 상기 레이저 빔 조사부(140)에서 조사되는 레이저 빔이 상기 튜브(50)의 반경 방향을 따라서 조사될 수 있도록 상기 튜브를 회전시키는 튜브 구동부(160)를 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 이용하여 튜브에 패턴을 형성하는 장치
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제 1항에 있어서, 상기 레이저 빔 조사부(140)는, 케이스(141); 상기 케이스(141)에 설치되며 상기 레이저(110)에서 발생된 레이저 빔이 상기 튜브(50)측으로 조사되도록 반사하는 반사경(143); 상기 케이스(141)에 설치되며 상기 반사경(143)에서 반사된 레이저 빔을 집속하는 렌즈(145); 상기 반사경(143)의 배면측에 마련되며 상기 레이저 빔에 의하여 가공되는 튜브(50)의 가공 상태를 파악하기 위하여 상기 튜브(50)에서 반사되는 레이저 반사빔을 검출하여 상기 제어부(100)로 송신하는 제1센서(147); 그리고 상기 튜브(50)로 조사되는 레이저 빔의 안정성을 검출하기 위하여 상기 반사경(143)을 투과하는 레이저 빔을 검출하여 상기 제어부(100)로 송신하는 제2센서(148)를 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 이용하여 튜브에 패턴을 형성하는 장치
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제 1항에 있어서, 상기 이송부(150)는, 상기 제어부(100)에 의하여 제어되는 모타(151); 상기 레이저 빔 조사부(140)가 탑재되며 상기 모타(151)의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 상기 레이저 빔 조사부(140)를 이송시키는 이송대(153)를 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 이용하여 튜브에 패턴을 형성하는 장치
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제 1항에 있어서, 상기 튜브 구동부(160)는, 상기 제어부(100)에 의하여 제어되는 모타(161); 상기 튜브(50)를 지지하고, 상기 모타(161)의 축에 의하여 회전되면서 상기 튜브를 회전시키는 회전바(163); 그리고 상기 튜브(50)의 회전각도 및 회전속도를 검출하여 상기 제어부(100)로 송신하는 각도센서(165)를 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 이용하여 튜브에 패턴을 형성하는 장치
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가공하고자 하는 튜브(50)의 표면에 포토레지스트(Photoresist)(60)를 도포하는 단계(S200); 상기 포토레지스트(60)의 필요한 부위에 레이저 빔(Laser Beam)을 조사하여 포토레지스트의 필요한 부위(61)를 경화시키는 단계; 현상액을 사용하여 경화되지 않은 상기 포토레지스트의 부위(65)를 제거하여 패턴(Pattern)을 형성하는 단계(S220); 에칭(Etching) 용액을 사용하여 포토레지스터가 제거된 상기 튜브의 부위(51)를 부식시켜서 상기 포토레지스트의 패턴과 동일한 개방부를 상기 튜브(50)에 형성하는 단계(S230); 그리고 제거되지 않은 상기 포토레지스트(63)를 현상액을 사용하여 제거하는 단계(S240)를 수행하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 이용하여 튜브에 패턴을 형성하는 방법
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빔이 조사되면 에블레이션(Ablation)되는 포토레지스트(Photoresist)(60)를 가공하고자 하는 튜브(50)의 표면에 도포하는 단계(S300); 상기 포토레지스트의 필요한 부위(66)에 레이저 빔을 조사하여 포토레지스트의 필요한 부위를 서블리메이션(Sublimation) 시키므로서 패턴(Pattern)을 형성하는 단계(S310); 에칭(Etching) 용액을 사용하여 서블리메이션에 의하여 제거된 포토레지스트 부위의 튜브를 부식시켜 상기 포토레지스트의 패턴과 동일한 개방부를 상기 튜브에 형성하는 단계(S320); 그리고 제거되지 않은 상기 포토레지스트를 현상액을 사용하여 제거하는 단계(S330)를 수행하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 이용하여 튜브에 패턴을 형성하는 방법
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7
제 6항에 있어서, 상기 단계(S-300)에서 조사되는 레이저 빔의 파장은 자외선과 가시광선 및 적외선 대역의 파장인 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 이용하여 튜브에 패턴을 형성하는 방법
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가공하고자 하는 튜브의 필요한 부위에 직접 조사하여 튜브를 용융시키므로서 절단하여 튜브에 개방부를 형성하는 단계(S410); 그리고 튜브의 용융시 발생되는 용융물들(59)이 튜브에 부착되어 있지 않도록 제거하는 단계(S420)를 수행하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 이용하여 튜브에 패턴을 형성하는 방법
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제 8항에 있어서, 상기 용융물들(59)은 상기 튜브의 내부로 공급되는 냉각수에 의하여 제거되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 이용하여 튜브에 패턴을 형성하는 방법
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10
제 8항에 있어서, 상기 단계(S410)에서 조사되는 레이저 빔은 조사하고자 하는 튜브의 면을 관통하되, 그 대향하는 튜브의 면까지 도달하지 않는 초점거리로 조사되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 이용하여 튜브에 패턴을 형성하는 방법
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제 8항에 있어서, 상기 단계(410)에서 레이저 빔이 조사되는 튜브에는 그 내경보다 작은 외경을 가진 봉(70)이 삽입되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 이용하여 튜브에 패턴을 형성하는 방법
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제 11항에 있어서, 상기 봉(70)은 탄소 재질 및 세라믹 재질중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 레이저 빔을 이용하여 튜브에 패턴을 형성하는 방법
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