• Applied Chemistry for Engineering
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• v.24 no.5
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• pp.443-455
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• 2013

Electrochemical studies on charge transfer reactions across the interface between two immiscible electrolyte solutions (ITIES) have greatly attracted researcher's attentions due to their wide applicability in research fields such as ion sensing and biosensing, modeling of biomembranes, pharmacokinetics, phase-transfer catalysis, fuel generation and solar energy conversion. In particular, there have been extensive efforts made on developing sensing platforms for ionic species and biomolecules via gelifying one of the liquid phases to improve mechanical stability in addition to creating microscale interfaces to reduce ohmic loss. In this review, we will mainly discuss on the basic principles, applications and future aspects of various sensing platforms utilizing ion transfer reactions across the ITIES. The ITIES is classified into four types : (i) a conventional liquid/liquid interface, (ii) a micropipette supported liquid/liquid interface, (iii) a single microhole or an array of microholes supported liquid/ liquid interface on a thin polymer film, and (iv) a microhole array liquid/liquid interface on a silicon membrane. Research efforts on developing ion selective sensors for water pollutants as well as biomolecule sensors will be highlighted based on the use of direct and assisted ion transfer reactions across these different ITIES configurations.

• Proceedings of the International Microelectronics And Packaging Society Conference
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• 2000.11a
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• pp.11-11
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• 2000

이동통신기술의 급격한 발달로 고주파회로의 packaging과 interconnect 기술의 고성능화 와 저가격화에 대한 새로운 도전이 요구되고 있다‘ 대부분 기존의 무선통신 부품은 P PCB(Printed Wiring Board)기술을 활용하고 있으나 이러한 기술이 점차로 고주파화되는 경 향을 만족시킬수 없어 새로운 고주파 부품기술이 요구되고 있는 실정이다 .. RF 회로를 구성 하기 위하여 PCB소재의 환경적, 치수안정성 문제를 극복하기 위하여 L TCC(Low T Temperature Cofired Ceramics)기술이 최근 주목을 받고 있다. 차세대 이동통신 기술은 수십 GHz 이상의 고주파특성이 우수하고, 고성능의 초소형의 부품을 저가격으로 제조할수 있으며, 시장의 변화에 기민하게 대처할수 있는 기술이 요구되 고 있으며, 이러한 기술적 필요성에 부합할수 있도록 LTCC 기술이 제안되었다. 이러한 C Ceramic Interconnect 기술은 높은 신뢰성을 바탕으로 fine patterning 기술과 저가의 m metallizing 기술로 가능하게 되었다. 초고주파 통신부품기술은 미국과 유럽 등을 중심으로 G GHz 대역또는 mm wave 대역의 기술에 대하여 치열한 기술개발 경쟁을 벌이고 있으며, 이 러한 고주파 패키징 기술을 바탕으로 미래의 군사, 항공, 우주 및 이동통신 기술에 지대한 영향을 미칠수 있는 기반기술로 자리잡을 전망이다. L LTCC 기술은 기존의 후막혼성기술에 비하여 공정이 단순하고 대량생산이 가능하고 가 격이 비교적 저렴하다. 또한 다층구조로 제작할수 있고, 수동소자를 내장할수 있어 회로의 소형화와 고밀도화가 가능하다. 특히 무선으로 초고속 정보를 처리하기 위하여 이동통신기 기의 고주파화가 빠르게 진행됨에 따라서 고분자재료에 비하여 고주파특성이 우수할뿐아니 라 환경적, 치수안정성이 우수한 세라믹소재플 사용함으로써 고주파 손실율을 저감할 수 있 다 .. LTCC 기술은 후막회로 기술과 tape dielectric 기술이 결합된 기술이다. 표준화된 소재 와 공정기술을 활용하여 저가격으로 고성능소자플 제작할 수 있으며, 전극재료로서 높은 전 도도를 갖고 있는 Ag, Cu, Au 및 Pd! Ag릎 사용함으로써 고주파 손실을 저감시킬 수 있다. L LTCC 기술이 최종적으로 소형화, 고기능 고주파 부품기술로 지속적으로 발전하기 위하여 무수축(Zero shrinkage) 소성기술, 광식각 후막기술 등이 원천기술로서 확립될 수 있어야 하 며, 특히 국내의 이동통신 기술에 대한 막대한 투자에도 불구하고 차세대 이동통신 부품기 술에 대한 개발은 상대적으로 미흡한 실정이므로 국내에 LTCC 관련 소재공정 및 부품소자 기술에 대한 개발투자가 시급히 이루워져야 할 것으로 판단된다. 본 발표에서는 지금까지 국내외 LTCC 기술의 발전과정을 정리하였고, 현재 이 기술의 응용과 소재와 공정을 중심으로한 개발현황에 대하여 조사하였으며, 앞으로 LTCC가 발전 해야할 방향을 제시하고자 한다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.28 no.3
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• pp.17-24
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• 2021

Perovskite solar cells (PSCs) can be fabricated through solution process economically with variable bandgap that is controlled by composition of precursor solution. Tandem cells in which PSCs combined with silicon solar cells have potential to reach high power conversion efficiency over 30%, however, lack of long-term stability of PSCs is an obstacle to commercialization. Degradation of PSCs is mainly attributed to the mass transport of halide and metal electrode materials. In order to ensure the long-term stability, the mass transport should be inhibited. In this study, we confirmed degradation behaviors due to the mass transport in PSCs and designed buffer layers with LiF and/or SnO₂ to improve the long-term stability by suppressing the mass transport. Under high-temperature storage test at 85℃, PSCs without the buffer layers were degraded by forming PbI₂, AgI, and the delta phase of the perovskite material, while PSCs with the buffer layers showed improved stability with keeping the original phase of the perovskite. When the LiF buffer and encapsulation were applied to PSCs, superior long-term stability on 85℃-85% RH dump heat test was achieved; efficiency drop was not observed after 200 h. It was also confirmed that 90.6% of the initial efficiency was maintained after 200 hours of maximum power tracking test under AM 1.5G-1SUN illumination. Here, we have demonstrated that the buffer layer is essential to achieve long-term stability of PSCs.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.23 no.1
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• pp.23-28
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• 2016

In this study, the effects of the contact angle (CA) and contact angle hyteresis (CAH) of planar and nano-patterned surfaces on rolling resistance of water droplet were studied. Based on the investigation on the CAH of water droplet on surfaces with various static wettability, it was found that the rolling resistance coefficient of water droplet is highly influenced by the surface pattern as well as CAH. The observed results suggest that the optimal surface patterns should be designed in order to minimize the rolling resistance of water droplet for the practical applications where superhydrophocitiy is required.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.30 no.12A
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• pp.1183-1187
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• 2005

In this paper, a weathercock-shaped microstrip patch antenna for application in 5.25GHz band wireless LAN is designed and fabricated. To obtain sufficient bandwidth in VSWR<2, the T-slot is inserted on the patch, the coaxial probe source is used. The measured result of fabricated antenna obtained 350MHz or about $7.62\%$ bandwidth in VSWR<2 referenced to the center frequency, the gain of 5.25${\~}$6.70dBi. The experimental 3-dB beam width is shown to be broad across the pass band in azimuth and elevation at $80.32^{\circ}$ and $83.88^{\circ}$, in several.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.105-105
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• 2000

현재 급격히발전하는 이동통신기술로 미루어 보아 앞으로는 모든 정보통신이 무선통신으로 이루어질 것이다. 그런데 무선통신은 이동성과 대용량의 정보전송에 초점을 맞추어 발전하고 있다. 많은 정보량을 전달하기 위해서 현재 사용되는 주파수 대역보다 고주파의 전파가 사용되어야 한다. 또한 이동성을 향상시키기 위해서는 통신기기의 소형화를 이루어야 하고 그러기 위해서 궁극적으로 모든 소자를 하나의 칩(chip)으로 집적화하는 것이 필요하다. 따라서 벌크상태로 사용되고 있는 유전체 공진기를 소형화, 즉 박막화해야만 한다. 결국 유전체 박막의 마이크로파 대역에서의 유전특성을 연구하고 그 특성을 향상시켜야만 한다. 통신기기에서 사용되는 유전체 공진기는 소형화를 위해 높은 유전율과 낮은 유전손실(tan$\delta$), 즉 높은 품질계수 (Q)를 가져야 한다. 마이크로파 대역에서 사용되고 있는 유전체 중에서 TiO2는 벌크 상태의 rutile 상에서 100정도의 높은 유전율과, 4 GHz에서 10,000 정도의 높은 품질계수를 나타낸다고 보고되어 있다. 따라서 본 연궁서는 TiO2 박막의 마이크로파 유전특성을 연구하였고 anatase 박막의 유전특성도 측정하였다. TiO2 박막을 RF magnetron reactive sputtering 방법으로 Ar (15 sccm)과 O2 (1.5 sccm) 기체를 사용하여 상온에서 증착하였다. 4mTorr의 증착압력에서 안정한 rutile 박막을 얻었고, 15 mTorrdo서 준안정한 anatase 박막을 얻을 수 있었다. 그리고 그 중간의 압력에서 두 상이 혼합된 박막이 증착되었다. 위와 같은 방법으로 형성한 TiO2 박막의 마이크로파 유전특성을 측정하기 위해 마이크로스트립 링공진기 (microstrip ring resonator)를 제작하였다. 마이크로스트립 링 공진기는 링의 원주길이가 전자기파 파장길이의 정수배가 되면 공진이 일어나는 구조이다. Fused quartz를 기판으로 하여 증착압력을 변수로 하여 TiO2 박막을 증착하였다. 그리고 그 위에 은 (silver)을 사용하여 링 패턴을 형성하였다. 이와 같이 공진기를 제작하여 network analyzer (HP 8510C)로 마이크로파 대역에서의 공진특서을 측정하였다. 공진특성으로부터 전체 품질계수와 유효유전율, 그리고 TiO2 박막의 품질계수를 얻어내었다. 측정결과 rutile에서 anatase로 박막의 상이 변할수록 유전율은 감소하고 유전손실은 증가하는 결과를 나타내었다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.25 no.1A
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• pp.1-9
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• 2000

This paper presents the error performance of 16 star-QAM with diversity reception in microcell systems in the presence of additive white Gaussian noise(AWGN) and cochannel interference. The differential detection of 16 star-QAM is split into phase detection and amplitude detection. This technique can reduce the degradation of error performance which is due to fading and the complexity of receiver. Diversity reception is proposed to improve the degradation of error performance due to fading. Equal gain and maximal ratio combinings were adopted for the phase detection and the amplitude detection, respectively. The performance of 16 star-QAM was evaluated for various of Rician factor K, maximum Doppler frequency f_DT, signal to cochannel interference ratio and diversity branch L.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.5
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• pp.523-529
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• 2010

Recently, several research groups have been investigating the motion of flagellated bacteria, with the aim of examining the feasibility of using bacterial chemotaxis as an efficient power source for microactuators. In this study, microparticle-tracking velocimetry ($\mu$-PTV) is used for investigating the motion of fluorescent microbeads propelled by bacterial chemotaxis. Flagellated bacteria, Serratia marcescens, are spontaneously attached to the surface of the fluorescent polystyrene (PS) microbeads in an aqueous culture. The microbeads thus treated are injected into the test medium, which contains the solidified chemoattractant L-aspartate. With time, the particles slowly move toward the zone in which the L-aspartate concentration is high. This study shows that chemotaxis of flagellated bacteria can be applied as an efficient power source for microactuators.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.11a
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• pp.35-37
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• 2001

다층 인쇄 회로 기판에 Combline 구조를 가진 스트립 라인 또는 마이크로 스트립 라인 대역통과 필터를 구현하였다. 저 비용 구현과 이동성과 휴대성을 강조하기 위해 기존의 세라믹 대신 FR4 와 에폭시를 기반으로 하는 다층 회로 기판의 도체 층에 집적화하였다. Combline 각 끝단에 커패시터를 부하 함으로써 전기적 길이를 화장하였고 전체적인 크기를 감소시킴으로서 적당한 필터 특성을 얻을 수 있었다. 구현된 필터는 마이크로파 대역에서 사용 가능하며 특히 Bluetooth나 Wireless LAN 과 같은 ISM 대역을 사용하는 무선통신소자로서 사용 가능하다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.41 no.2
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• pp.33-38
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• 2004

We have demonstrated a tunable Inter based on an asymmetric directional coupler made of a side-polished polarization maintaining fiber coupled with a polymer planar waveguide. The thermo-optic effects of the polymer planar waveguide induced by a micro-strip heater placed on the top layer of the device leads to shift of resonance wavelength of the coupler. The fabricated device exhibited wide tunable range exceeding 230 nm with 720 ㎽ of applied electrical power.