Energy & Thermal Processing Laboratory

기계공학부 문승재

에너지 및 열공정 연구실은 마이크로/나노 스케일 레이저를 활용한 열 메커니즘 개발과 첨단 반도체 공정 응용에 중점을 두고 있는 연구실입니다. 본 연구실은 레이저와 재료 간의 상호작용을 심층적으로 분석하여, 반도체, 디스플레이, 태양전지 등 다양한 첨단 산업 분야에서 요구되는 고정밀·고효율 제조공정의 혁신을 추구하고 있습니다. 특히, 레이저 유도 붕괴 분광법(LIBS), 나노입자 잉크 소결, 박막 두께 실시간 측정 등 다양한 첨단 기술을 개발하여, 산업 현장에서의 실질적인 문제 해결에 기여하고 있습니다. 또한, 마이크로/나노 스케일에서의 열전달 현상과 그 메커니즘을 규명하기 위해, 실험적 접근과 더불어 고도화된 수치 해석 도구를 적극적으로 활용하고 있습니다. 유한요소법, 열등가회로 모델, MATLAB 기반 시뮬레이션 등 다양한 해석 기법을 통해, 전동기, 반도체 공정 장비, 에너지 시스템 등에서의 열거동을 정밀하게 예측하고, 실험 데이터와의 비교·검증을 통해 모델의 신뢰성을 지속적으로 높이고 있습니다. 나노기술을 기반으로 한 재료의 결정화 및 소결 공정 연구도 본 연구실의 핵심 분야입니다. 금속 나노입자의 소결, 알루미늄 유도 결정화, 전기적 및 레이저 소결 등 다양한 공정 연구를 통해, 고성능 전자소자 및 에너지 소자의 제조 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 실제 산업체와의 협력 프로젝트, 특허 출원, 그리고 국내외 학술대회 발표 등 다양한 성과로 이어지고 있습니다. 본 연구실은 반도체 공정 장비용 쿼츠판 오염도 측정기, 이온 임플랜터용 부싱, 웨이퍼 노치 감지 시스템 등 산업 현장에서 요구되는 실용적이고 혁신적인 솔루션을 지속적으로 개발하고 있습니다. 이를 위해 인공지능, 데이터 기반 최적화, 실시간 센서 기술 등 최신 융합기술을 적극적으로 도입하고 있으며, 미래형 스마트 제조공정의 기반을 마련하고 있습니다. 에너지 및 열공정 연구실은 앞으로도 미세 스케일 열전달, 나노소재 공정, 첨단 반도체 및 에너지 시스템 등 다양한 분야에서 세계적 수준의 연구를 지속할 계획입니다. 창의적이고 도전적인 연구 환경을 바탕으로, 학문적 성과와 산업적 실용성을 동시에 추구하며, 미래 사회의 기술 혁신을 선도하는 연구실로 자리매김하고자 합니다.