• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.113-113
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• 2010

유비쿼터스 시대를 맞이하여 현재의 전자제품은 초고주파 환경에서의 소형화된 마이크로파 소자를 요구하고 있다. 마이크로파 대역에서 세라믹 소재는 대부분의 폴리머 소재에 비해 낮은 유전손실 값을 보이고 있어 향후 확대되는 고주파화에 적합한 소재로 평가되고 있다. 하지만 세라믹 재료는 깨지기 쉬운 특성을 가지고 있어 공정 및 취급이 어려우며 높은 소결온도를 가지고 있어 융점이 낮은 재료와의 집적화에 있어서 난점을 가지고 있다. 이를 위해 본 연구실에서는 실온에서 세라믹을 비롯한 금속 및 폴리머 재료의 치밀한 코팅막의 성막 및 이종 접합이 가능한 Aerosol Deposition (AD 법)에 주목하였고 마이크로파 소자 제작 공정으로서 AD 법의 응용 가능성을 연구하였다. 마이크로파 소자의 기판으로서는 AD 법을 이용하여 유전손실이 낮고 플렉서블한 $Al_2O_3$-PTFE 혼합 기판을 제작하고 적용하였다. 금속 선로 패터닝 제작 공정으로는 도금법이 대표적이지만 고비용 및 복잡한 공정 절차, 폐화학용액으로 인한 환경문제 등의 단점을 지니고 있어 이를 대체하는 금속 선로 패터닝 공정이 절실히 요구되고 있다. 이를 위해 본 연구에서는 AD 법을 이용하여 금속 필름을 제작하고 대체 공정으로서의 가능성을 확인하였다. 하지만 AD 법을 이용한 세라믹 필름 제작에 관한 연구는 크게 활성화되어 있는 반면에 금속 필름의 제작, 특성 측정 및 개선에 관한 연구는 그에 비해 미비한 수준이다. 이를 위해 이번 연구에서는 AD 법을 이용하여 금속 필름을 성막 시에 영향을 미치는 요인을 고찰하였으며 또한 마이크로파 소자의 도체 손실에 크게 관계되는 금속 필름의 비저항 특성의 측정 및 개선에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위해 본 연구에서는 정전장 시뮬레이션을 활용하여 AD 법으로 성막된 금속 필름의 정밀한 비저항 측정에 관한 연구방법을 마련하고 후열처리를 통한 비저항 특성을 개선시키는 연구를 진행하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.11
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• pp.6023-6028
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• 2013

Recently, biodegradable polymers are gaining more and more attention due to international environmental issues. Succinic acid is synthesised by chemical process of hydrogenation. Succinic acid synthesized has certain amount water content. To remove the water contained in succinic acid is used generally by hot air drying process. But recently, microwave drying process having the advantage of shortening the drying time and uniform drying of product are gaining more attention. In this study, hot air drying and microwave drying efficiency were compared at drying process. In addition, we confirmed commercial applicability in microwave drying process of succinic acid. Microwave drying process has higher efficiency than 70% compared with hot air drying process at thickness of 1cm. Economic efficiency were compared through examination of power consumption for complete drying of succinic acid at microwave and hot air dyring.

• Polymer(Korea)
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• v.25 no.5
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• pp.609-616
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• 2001

The application of microwave technology to synthesis of polymer in solvent media has been shown by the synthesis of copper phthalocyanine (CUPc). The increase of synthetic yield-was demonstrated successfully in this study. A power variable microwave synthetic system has been developed with modifying cavity of domestic microwave oven and attaching microwave power controller. The properties of the specimen synthesized at various condition under the conventional thermal processing and microwave processing has been characterized by the means of chemical analysis, X-ray diffractometry (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and particle size analysis (PSA).

• Clean Technology
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• v.21 no.3
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• pp.178-183
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• 2015

Lead molybdate (PbMoO₄) oxides were successfully synthesized using a conventional hydrothermal method and a microwave-assisted hydrothermal method. They were characterized by XRD, DRS, BET, Raman, SEM and PL. We also investigated the photocatalytic activity of these materials for the decomposition of Rhodamine B under UV-light irradiation. From XRD and Raman results, well-crystallized PbMoO₄ crystals have been successfully synthesized regardless of preparation method and had 42~59 nm particle size. The PbMoO₄ catalysts prepared using microwave-assisted process had the similar particle size and enhanced the photocatalytic activity when compared to that prepared by hydrothermal method. The PbMoO₄ catalysts prepared under the irradiation of microwave for 75 min showed the highest photocatalytic activity. The PL peaks appears at about 530 nm at all catalysts and it was also shown that the excitonic PL signal is proportional to the photocatalytic activity for the decomposition of Rhodamine B.

• The Proceeding of the Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.13 no.2
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• pp.44-52
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• 2002

본 논문에서는 RF와 마이크로파 응용을 위한 MEMS 수동 소자에 대한 내용이다. 이 수동 소자들을 만들기 위해서 개발된 3타원 MEMS공정은 기존의 실리콘 공정과 완전한 호환성을 가지고 한 칩으로 집적화 시킬 수 있는 공정이다. 이 3차원 MEMS 공정은 기존 실리콘 긍정이 가지고 있는 한계를 극복하기 위한 방법으로써 개발되었다. 개발된 공정을 이용하여 실리콘 공정에서 구현할 수 없었던 좋은 성능의 인덕터, 트랜스포머 및 전송선을 RF와 마이크로파 응용을 위해서 구현하였다. 저 전압, 높은 차단율을 위한 push-pull 개념을 도입한 MEMS 스위치를 구현하였다. 또한 높은 Q를 갖는 MEMS 인덕터를 최초로 CMOS 칩과 집적화에 성공하여 600kHz 옵셋 주파수에서 -122 dBc/Hz의 특성을 갖는 2.6 GHz 전압 제어 발진기를 제작하였다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.39 no.7
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• pp.669-674
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• 2002

Ni-Zn ferrite was sintered by microwave hybrid sintering method using microwave energy of 2.45 GHz, 700 W in the temperature range of 900$^{\circ}C$ ∼ 1070$^{\circ}C$. A high density (98%TD) Ni-Zn ferrite, added Bi$_2$O$_3$ and CuO, with a single phase was obtained by microwave sintering at 970$^{\circ}C$ for 15 min. All the sintered samples showed sintered density over 90% of TD. These results indicate that the processing time and energy consumption can be reduced significantly by microwave hybrid sintering method.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.56 no.2
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• pp.229-239
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• 2018

The purpose of this study was to effectively produce the biosugar from cell wall of lipid extracted microalgae (LEA) by using microwave-assisted pretreatment without enzymatic hydrolysis process. Response surface methodology (RSM) was applied to optimization of microwave-assisted pretreatment conditions for the production of biosugar based on enzyme-free process from LEA. Microwave power (198~702 W), extraction time (39~241 sec), and sulfuric acid (0~1.0 mol) were used as independent variables for central composite design (CCD) in order to predict optimum pretreatment conditions. It was noted that the pretreatment variables that affect the production of glucose (C6) and xylose (C5) significantly have been identified as the microwave power and extraction time. Additionally, the increase in microwave power and time had led to an increase in biosugar production. The superimposed contour plot for maximizing dependent variables showed the maximum C6 (hexose) and C5 (pentose) yields of 92.7 and 74.5% were estimated by the predicted model under pretreatment condition of 700 w, 185.7 sec, and 0.48 mol, and the yields of C6 and C5 were confirmed as 94.2 and 71.8% by experimental validation, respectively. This study showed that microwave-assisted pretreatment under low temperature below $100^{\circ}C$ with short pretreatment time was verified to be an effective enzyme free pretreatment process for the production of biosugar from LEA compared to conventional pretreatment methods.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.56 no.1
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• pp.66-72
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• 2018

Corn stover is known as a good candidate for a functional food ingredient when the main lignocellulosic material, lignin, is used as bioactive materials as form of polyphenolic compounds. The purpose of this study was to determine the microwave extraction conditions under which total phenolic compounds (TPC) and flavonoid contents of corn stover were maximized. Microwave-assisted extracts using sulfuric acid ranging from 0 to 1.0 mol with extraction time between 40 and 240 sec were conducted by using response surface methodology (RSM). Microwave power showed significant effects (p<0.05) and the concentrations of TPC and flavonoids increased with increased level of microwave power and extraction time. The optimum conditions for corn stover extraction were determined as 698.6 W, 240 sec, and 0 mol sulfuric acid, and the predicted value of TPC and flavonoid is 82.4 mg GAE/g DM and 18.1 mg/g DM, respectively. Microwave extraction was evaluated as an economic process with low energy consumption, short extraction and high extraction yield of bioactive including TPC and flavonoids compared to conventional extractions.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.38 no.5
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• pp.438-445
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• 2001

600 W의 마이크로파 출력 하에서 PbO, V$_2$O$_{5}$, TeO$_2$ 및 V$_2$O$_{5}$-PbO-TeO$_2$성분들의 마이크로파 발열 특성을 조사하였다. V$_2$O$_{5}$ 성분의 높은 마이크로파 흡수능에 기인하여 V$_2$O$_{5}$-PbO-TeO$_2$유리상 시편들은 마이크로파를 흡수하여 주어진 온도까지 직접 가열되었다. XRD, OM, SEM 및 고전압 발생 측정기를 통하여 재래식 열 및 마이크로파 공정에서 열처리된 시편들의 결정화 및 전기 전도도의 특성을 비교 조사하였다. PbV$_2$O$_{6}$ 및 Pb$_4$V$_2$O$_{9}$ 결정상들이 마이크로파 열처리된 시편에서는 존재하였다. 그러나, 재래식 열처리된 시편들에서는 존재하지 않는다는 것을 확인하였고, 재래식 열처리된 시편들에 비하여 마이크로파 열처리된 시편들의 전기 전도도 값이 상대적으로 높았다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.349-349
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• 2008

유비쿼터스 시대를 맞이하여 현재의 전자제품은 고주파 환경에서의 소형화된 마이크로파 소자를 요구하고 있다. 현재 구현되고 있는 마이크로파 소자의 형태는 여러 가지 전송선로 중에 하나로서 금속의 그라운드면 위에 유전체 막을 형성하고 그 위에 금속선을 정밀하게 패터닝하여 각 종 소자를 연결하는 microstrip line의 형태가 많이 사용된다. 이러한 microstrip line 형태의 소자를 설계할 시에 소자 자체의 구조나 유전체 막이 그 소자의 성능을 크게 좌우한다. 여기서 유전체 막은 신호선과 그라운드면 간의 전자파를 집중시켜주어 방사손실을 줄여주는 역할을 한다. 유전체 막의 두께는 소자의 전체적인 크기를 결정하는 요인이 된다. 이는 유전체 막의 두께가 감소할 경우 50 $\Omega$ 임피던스 매칭을 위해 막 위에 형성되는 소자들의 선폭도 동시에 줄여야 하므로 소자의 소형화도 가능 하여진다. 하지만 유전체 막의 두께가 감소할 경우 전자파가 유전체 막에 집중되지 못하여 방사손실이 커지게 되고 소자의 성능이 저하된다. 이런 점을 고려할 때 소자의 소형화를 만족시키면서 동시에 소자의 성능을 유지할 수 있는 유전체 막의 최적화 두께에 대한 연구가 필요하다. 볼 연구에서는 유전체 막의 최적화 두께를 제시하기 위해 대표적 마이크로파 소자인 Edge-Coupled Filter에 대하여 3-D Electromagnetic Simulator로 설계하고 유전체 막의 두께와 Filter 성능 간의 관계를 연구하였다. Filter의 성능은 유지하도록 하면서 유전체 막의 두께를 감소시켜 나간 결과, 약 30 ~ 40 ${\mu}m$ 의 최적화 두께를 얻을 수 있었다. 한편 30 ~ 40 ${\mu}m$ 두께의 후막 공정을 고려할 때 기존의 성막공정으로는 성막시간, 공정의 난이도, 공정온도 등의 면에서 난점이 존재하며 이러한 점들을 극복할 수 있는 Aerosol Deposition Method의 적용 가능성에 대해서 연구하였다.