• 기계저널
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• 제33권6호
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• pp.515-522
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• 1993

센서는 자연현상을 감지하는 소자로 계측 및 제어시스템의 구성요소로 이용되며, 센서를 이용 하여 Closed-loop System의 구성을 가능케 하며, 지능화된 시스템을 구현 할 수 있다. 센서는 압력, 유량, 온도, 자장, 광 등을 측정하는 물리적 센서, pH, 이온, 산소 등의 구성물을 감지하는 화학센서, 인체의 혈당량, 뇌의 상태, 냄새 등을 측정하는 바이오 센서로 대별될 수 있다. 이중 물리적 센서는 기계적 시스템에 많이 이용되며, 특히 압력, 유량센서는 자동차에 있어서 엔진의 Manifold, 엔진오일, 브레이크 오일, 타이어, 연료 등의 상태를 측정하는데 사용되고 있다. 예를 들어 1980년대에는 미국 Ford와 Motorola사가 공동으로 반도체공정 기술을 이용한 용량 형(capacitive) 압력센서를 개발하여 엔진의 컨트롤시스템에 이용하였다. 이러한 압력센서는 1988년에 15억불의 매출을 기록하였으며, 1955년에는 30억불로 늘어날 전망으로 있어 가장 많이 사용되는 센서로 각광을 받고 있다. 이글에서 압력센서의 원리 및 종류에 대하여 알아보고, 마 이크로머시닝 기술 등의 제작방법과 이의 응용에 대하여 논의하려 한다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제8권1호
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• pp.102-113
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• 1995

일반적으로 단결정 실리콘은 거의 모든 전자소자의 재료로서 널리 사용되고 있으며 제조공정기술 또한 상당한 수준에 도달하고 있다. 최근에는 실리콘 자체의 우수한 압저항효과, 기계적 특성 그리고 반도체 제조공정을 이용한 미세가공기술인 마이크로머시닝을 이용하는 반도체 압력센서에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 기계식 압력센서에 비해서 전기적 변화를 이용하는 반도체 압력센서에서는 소형, 저가격, 고신뢰성, 고감도, 다기능, 고분해, 고성능 및 집적화 등의 우수한 특성을 지니고 있다. 본고에서는 이러한 특성을 가지는 반도체 압력센서중 특히, 압저항형과 용량형 압력센서의 구조와 원리, 그리고 연구.개발동향 및 향후 전망에 관해서 기술하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1413-1414
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• 2015

본 연구에서는 다중압력센서를 이용하여 발바닥에 가해지는 압력을 이용하여 보행패턴 추정에 관한 기초연구를 진행하였다. 실험은 압력센서가 3개일 때와 4개일 때 두 번에 걸쳐서 실험을 진행하였다. 이때 압력센서는 flexible하며 0~5V에서 구동하는 압력센서를 사용하였으며 발 특정부위에서 측정된 압력값들을 MCU를 이용하여 처리하였으며, 처리된 데이터를 컴퓨터에서 확인이 가능하도록 하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.167-173
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• 2011

맥파를 정량적으로 측정하기 위해 다양한 맥진기가 개발되어 왔으며, 맥진기는 비침습적으로 맥파를 측정하기 위해 압력센서를 이용한다. 이러한 맥진기에 사용되는 맥진 센서 모듈은 압력센서와 압력센서의 와이어링을 보호하기 위한 코팅이 사용되는데, 코팅의 재질 또는 모양에 따라 측정 겨로가에 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 맥진센서에 압력을 가하였을 때 PDMS 코팅 형태에 따라 압력센서에 전달되는 응력분포를 비교하기 위해 6종류의 코팅모델에 두 가지 방법의 압력을 가하여 유한요소해석을 실시하였다. 결과적으로 맥진센서 중앙에 압력을 가하여 해석을 수행 하였을 때 맥진센서 모듈의 PDMS 코팅두께를 0.3mm씩 줄일수록 중앙의 압력센서에 전달되는 응력은 24%씩 증가하였고 주변의 압력센서로 전달되는 응력은 4.9%씩 감소하였다. 그리고 코팅에 가이드가 있는 경우 주변 압력센서로 전달되는 응력의 비율이 2.7% 더 적게 나타났다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 춘계학술대회 논문요약집
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• pp.90-90
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• 2004

반도체 집적회로 제작 기술을 기반으로 하여 각종 물리량 감지를 위한 미세기계구조물과 각종 물리량의 전기신호로의 변화, 증폭, 보정을 위한 전자회로를 동시에 제작하여 하나의 칩 상에 집적화시킬 수 있는 MEMS 기술이 등장하게 됨에 따라 센서의 소형화, 경량화, 다기능화, 고성능화와 함께 비용을 최소화할 수 있는 장점을 가진 반도체 센서가 급격하게 개발되어 자동차 산업에 상용화되고 있다. 특히 반도체 압력센서는 엔진 제어용 MAP센서에서 가장 먼저 상품화되었으며, 현재 타이어압 센서 그리고 탱크 연료압력센서가 상품화되었고, 에어콘 압력 센서등도 실리콘 센서로 대체하기 위한 단계에와 있다.(중략)

• 디지털융복합연구
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• 제12권11호
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• pp.387-393
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• 2014

본 연구는 가축을 대상으로 이표용 맥파 압력센서, 전도성 섬유센서, 광센서 중 사육 가축에 적용 할 최적의 맥파 센서를 분석하기 위하여 소10마리, 돼지 10마리를 대상으로 맥파 압력센서, 전도성 섬유센서, 광센서를 적용한 결과, 소는 광센서가 압력센서와 전도성 섬유센서에 비하여 평균값에 대한 표준편차가 작은 것으로 나타나 광센서가 가장 안정적인 것으로 나타났고, 돼지는 압력센서, 전도성 섬유센서, 광센서 모두 안정적인 맥파수를 나타냈다. 따라서 소와 같이 신체부의의 굴곡이 많고 털이 길고 조밀한 가축의 경우, 광센서를 이용한 맥파 측정에 가장 효율적인 것으로 나타났다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권2호
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• pp.81-86
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• 2003

반도체형 압력센서를 이용하여 물이나 화학약품 매질의 압력을 측정하기 위해서는 센서를 보호하기 위한 패키징이 필요하다. 스테인레스 봉입형 압력센서는 SUS316으로 패키지 되어있으며 SUS316은 표면이 다량의 크롬과 니켈을 함유하고 있어 내부식성이 강하고 또한 인성 및 응접성이 양호하여 센서를 분리하는 박막으로 널리 사용된다. 그렇지만 SUS316은 강산과 강알칼리 용매에서는 급격히 부식된다. 따라서 내부식성이 우수한 파리렌 막을 SUS316의 표면에 2000A의 Cu막을 증착한 다음에 5㎛ 두께로 처리함으로써 내화학성이 우수한 압력센서를 제작할 수 있었다, 파리렌 막을 코팅하기 전에 봉입형 압력센서의 정확도는 ±0.5%FSO이었고, 코팅 후의 센서도 동일한 특성을 보여주었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1265-1266
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• 2015

본 논문에서는 PMF와 FBG로 구성된 PDL 기반 사냑 간섭계를 이용하여 편광 간섭형 광섬유 압력 센서를 구현하였다. 여러 종류의 PMF들에서 압력 민감도를 비교하기 위해, 서로 다른 세 종류의 보우-타이형 PMF를 센서부로 사용하였다. 구현된 광섬유 압력 센서를 이용하여 0~0.3 MPa의 범위에서 압력 측정을 수행하였으며, 최대 압력 민감도는 근사적으로 -15.07 nm/MPa로 측정되었고, 센서의 선형성을 나타내는 $R^2$값은 ~0.992로 측정되었다. 제안된 센서는 FBG를 이용하여 외부 온도 변화의 보상이 가능하면서도, 이전의 편광유지 광자결정 광섬유 기반 압력 센서에 비해 압력 민감도를 4배까지 증가시킬 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권3호
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• pp.187-192
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• 2017

본 논문에서는 탄소나노튜브 전왜성 복합소재(Nano-Carbon Piezoresistive Composite, NCPC)를 기반으로 하며, 3D 프린팅 공정을 활용하여 제작된 압력센서의 개발 진행 연구를 소개하였다. 압력센서의 성능을 향상시키기 위하여 센서전극을 외팔보 형태로 설계하였고 3D 프린팅 공정을 활용하여 소형전극을 제작하였다. 압력을 전기적 저항의 변화로 바꾸는 전왜성 센서의 전극은 2wt%의 다중벽 탄소나노튜브/에폭시 전왜성 복합소재로 제작하였다. 센서는 압력시스템에 용이하게 적용하기 위하여 파이프 플러그 캡에 삽입하여 제작을 하였으며, 실험실 환경에서 압력교정기를 활용하여 실험을 하였다. 외팔보 전극의 압력센서는 16,500kPa까지 선형적인 출력전압 특성을 보였으며, 이는 벌크형 전극의 압력센서 대비 약 200% 압력측정 성능 향상을 보였다.

• Composites Research
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• 제32권5호
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• pp.237-242
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• 2019

이 연구에서는 마이크로 그리드 패턴 표면을 갖는 탄소 분말이 첨가된 Poly-dimethylsiloxane (PDMS)를 사용하여 전기용량형 압력센서(Piezocapacitive Sensor)를 제작하였다. 탄소 분말과 그리드 패턴이 센서의 성능에 미치는 효과를 알아보기 위해 탄소 분말의 농도와 그리드 패턴의 밀도를 달리하여 여러 개의 센서를 제작하였다. 센서의 작동 범위와 민감도를 척도로 센서의 성능을 비교하였다.