• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.6 no.4
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• pp.337-345
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• 1997

The micro heater with PSG/$Si_{3}N_{4}$ diaphragm and platinum heater pattern was designed for micro-gas sensor fabrication. The platinum heater and the platinum electrode for sensing layer were designed on the same plane and fabricated in the single photolithography process. The thermal analyses including temperature distribution over the diaphragm and power consumption of the heater were carried by finite element method. The thermal properties of the microsensor with both heater and sensing electrode on the same plane was compared with that of the typical microsensor which had the structure of sensing layer/insulator/heater on the diaphragm.

• Journal of Power System Engineering
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• v.5 no.1
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• pp.73-79
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• 2001

정전기력을 이용하는 마이크로가속도계 센서는 단결성 실리콘 SOI(Silicon On Insulator) 웨이퍼의 기판에 절전재료 적층과 등방성 및 이방성 부식공정으로 제작한다. 마이크로가속도 센서 개발에는 3차원 미소구조체의 제작공정에서 가열 및 냉각공정의 온도구배로 야기되는 포핑업과 같은 열변형 해석이 최적 형상설계에 중요한 요건이다. 본 연구에서는 양자역학적 현상인 턴널링전류 원리로 승용차 에어백의 검침부 역할을 하는 마이크로가속도 센서의 제조공정에서 소착현상을 방지하는 부가 비임과 턴널갭의 FIB 절단가공과 백금 적층공정의 열적 거동을 해석한다. 마이크로머시닝 공정에서 온도의존성을 고려하여 연성해석하고 유한요소법의 상용코드인 MARC K6.1로 분석한 결과를 단결정 실리콘 웨이퍼로 가공하는 마이크로가속도 센서의 최적공정 및 형상설계를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.116.1-116.1
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• 2016

반도체 가스센서에서는 가연성 및 탄화수소계 가스를 감지 하기 위해서 $100{\sim}500^{\circ}C$ 이상의 동작온도를 필요로 한며, 이에 따라 반도체식 가스센서의 마이크로 히터 소재는 고온에서 열적 안정성이 있는 소재가 요구된다. 현재 상용화되고 있는 반도체식 가스센서는 실리콘(Silicon) 기반의 MEMS 기술을 이용한 가스센서이며, 구조적으로나 성능적 한계가 드러남에 따라 실리콘 이외의 다양한 재료의 MEMS 응용기술 개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 실리콘의 재료적 한계를 극복하기 위해 다공성 알루미늄 산화물(AAO)을 기판으로 사용하여 마이크로 히터를 제작하였다. AAO의 제작에 앞서 CMP, 화학연마, 전해연마를 이용하여 적합한 전처리 공정을 선정하였고, AAO 제작 시 온도, 시간, 전압의 변수를 주어 마이크로 히터 기판에 적합한 공정을 탐색하였다. 마이크로 플랫폼은 MEMS 공정으로 제작되었으며, PR(Photo Resist)을 LPR(Liquid Photo Resist)과 DFR(Dry Film Resist)로 각각 2종 씩 선택하여 AAO에 적합한 제품을 선정하였다. 제작된 마이크로 히터는 $1.8mm{\times}1,8mm$로 소형화 하였고, 열손실의 제어를 위해 열확산 방지층을 추가하였다. 구동 온도, 소비전력, 장시간 구동시 안정성의 측정 및 평가는 적외선 열화상 카메라와 kiethly 2420 source meter를 이용하여 측정하였으며, 열확산 방지층의 유 무에 따른 온도 분포 및 소비전력을 비교평가 하였다. 최종적으로는 현재 사용화 되어있는 가스센서들의 소비전력과 비교 평가 하여 논의 하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.9 no.3
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• pp.595-600
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• 2005

A micro flow sensor on silicon substrate allows the fabrication of small components where many different functions can be integrated so that the functionality of the sensors can be increased. Further more, the small size of the elements these sensors can be quite fast. A thermal mass flow sensor measures the asymmetry of temperature profile around the heater which is modulated by the fluid flow. In normal, a mass flow sensor is composed of a central heater and a pair of temperature sensing elements around the heater A new 2-D wide range micro flow sensor structure with three pairs of temperature sensors and a central heater was proposed and numerically simulated by Finite Difference formulation to confirm the feasibility of the flow sensor structure in time domain.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• v.9 no.1
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• pp.363-366
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• 2005

A micro flow sensor on silicon substrate allows the fabrication of small components where many different functions can be integrated so that the functionality of the sensors can be increased. Further more, due to the small size of the elements the sensors can be quite fast. A thermal mass flow sensor measures the asymmetry of temperature profile around the heater which is modulated by the fluid flow. In normal, a mass flow sensor is composed of a central heater and a pair of temperature sensing elements around the heater. A new 2-D wide range micro flow sensor structure with three pairs of temperature sensors and a central heater was proposed and numerically simulated by the Finite difference formulation to confirm the feasibility of the flow sensor structure.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.14 no.3
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• pp.12-25
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• 1992

본 연구에서는 우선 자동차 전장품 시장팽창의 배경과 요인을 추적함으로써 자동차 전장기능시스템과 센서의 중요성을 입증하고, 전장기능시스템 구성에 필요한 센서의 종류, 시장 및 요구특성을 분석한다. 그후, 자동차용 센서의 요구특성을 만족시킬수 있는 제작기술로써 두종류의 반도체 미세가공(micromachining) 기술을 소개하고, 이들 각각의 기술이 내포하고 있는 특성을 비교, 정리한다. 이어, 반도체 미세가공 기술에 의해 제작된 자동차용 반도체 센서와 마이크로 엑튜에이터들을 소개하고, 일련의 개발예를 통하여 각각의 형태와 기능면에서의 발전경향을 진단하며, 나아가 관련 핵심기술의 중요성과 기술발전의 방향의 전망을 통하여 조기기술 확보의 필요성과 관련업계의 역할, 그리고 기술 성숙요건을 제시한다.

• Transactions of the KSME C: Technology and Education
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• v.5 no.1
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• pp.1-6
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• 2017

From early simple bulky detectors to show the existence of some specific material, sensor has been developed to miniature smart sensors embedded signal capabilities with a help of nano/micro engineering such as innovative nano materials and semiconductor process technologies. Due to recently fast sales of smart phones with simple telephone function plus many sensors, internet accessing capabilities, easy user downloadable "app" softwares, smart sensor industry market has expanded very fast. If driver-less cars, wearable electronic devices and smart robots will be introduced into market in near future, development of many various smart sensors will be needed.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04d
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• pp.457-459
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• 2003

제한된 에너지 자원과 무선 통신 기능을 가진 마이크로 센서들로 구성되는 센서 네트워크는 다양한 환경에 대한 모니터링 서비스를 제공하여 여러 분야에서 실생활에 유용한 정보들을 수집 할 수 있게 하였다. 그러나 이러한 마이크로 센서들은 제한된 에너지를 가지고 통신을 하기 때문에 시스템의 라이프 타임이 짧다는 단점이 있다. 이 논문에서는 센서 네트워크에서 문제가 되는 단점 중의 하나인 제한된 에너지를 효율적으로 사용하여 네트워크의 라이프 타임을 증가시킬 수 있는 방안을 제안한다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.12 no.12
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• pp.2253-2258
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• 2008

To design micro flow sensor varying depending on temperature of driving heater in the detector of Oxide semiconductor, Markov chain MCM(MCMCM), which is a kind of stochastic and microscopic method, was introduced. The formulation for the thermal transfer equation based on the FDM to obtain the MCMCM solution was performed and investigated, in steady state case. MCMCM simulation was successfully applied, so that its application can be expanded to a three-dimensional model with inhomogeneous material and complicated boundary.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.23 no.5
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• pp.415-423
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• 2019

In this paper, a design method for a high-sensitivity microstrip patch sensor antenna (MPSA) loaded with a bent-slot was studied for the permittivity measurement. The bent-slot similar to a single-ring complementary split ring resonator was added along a radiating edge of the patch in order to enhance the sensitivity to the permittivity. The sensitivity of the proposed MPSA was compared with that of a conventional rectangular MPSA and a thin rectangular-slotted MPSA. Three MPSAs were designed and fabricated on a 0.76-mm-thick RF-35 substrate so that the input reflection coefficient would resonate at 2.5 GHz in the absence of the superstrate under test. When five different Taconic substrates with a relative permittivity ranging from 2.17 to 10.2 were used as the superstrate under test, experiment results show that the sensitivity of the proposed MPSA, which is measured by the shift in the resonant frequency of the input reflection coefficient, is 4.1 to 6.1 times higher than that of the conventional MPSA.