• Applied Chemistry for Engineering
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• v.23 no.2
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• pp.157-163
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• 2012

Using six kinds of epoxy acrylates and a conductive carbon black, photosensitive resistor pastes were fabricated and then their developability in alkaline aqueous solution and the resistance values after thermal curing were evaluated. In order to impart the photocurability by UV exposure and the developability on alkaline solution, epoxy acrylate oligomers with carboxyl group, acrylate monomers, a photoinitiator and so forth were used. In addition, an organic peroxide was added into the paste to get a thermally curable composition. As a result, some of the pastes were not developed depending on the kinds of oligomers and, in the developed pastes, the measured resistance showed the different values depending on their compositions, even though they contain the same amount of carbon black. Finally, the optimum oligomer was selected and then, by adjusting the amount of carbon black, the kind of monomer and the curing temperature, the photosensitive resistor paste composition which showed the sheet resistance of about 0.5 $k{\Omega}/sq.$ could be obtained.

• Journal of the Korean Geophysical Society
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• v.2 no.3
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• pp.225-233
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• 1999

Electrical resistivity of a rock-sample is dependant on not only formation factor of rock itself but also many parameters such as fluid type, measuring device, temperature, water saturation, electrical contact between electrode and core section, induced polarization, and frequency of electric source. In this study, we attempt to verify various affecting factors in core resistivity measurements and to find a better environment for core resistivity measurement. Particularly great attention has been paid to understanding the effects of temperature, water saturation, contact condition between sample and electrodes, and frequency of electric source. Precise measurement of resistivity can be achieved by utilizing silver paste for better contacts, taping samples for constant moisture contents, and using time-series resistivity data.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.236-236
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• 2013

비냉각 적외선 검출기는 산업용 군사용으로 최근 각광을 받고 있다. 이는 주야간 빛이 없는 곳에서도 사물의 열을 감지할 수 있어 인체감지 및 보안감시, 에너지 절감 등에 응용될 수 있는 핵심부품이다. 비냉각 적외선 검출기로는 재료의 저항의 변화를 감지하는 마이크로볼로미터형이 가장 많이 사용된다. 감지재료로는 비정질 실리콘(a-Si)과 산화바나듐(VOx)이 가장 많이 사용된다. VOx 박막은 일반적으로 RF sputtering 방법으로 증착이 되며, 저항이 낮고, 저항의 온도변화 계수(TCR)가 크며 신호 대 잡음 특성이 우수한 반면 산소(oxygen) phase가 다양하여 갓 증착된 상태의 박막은 재현성이 떨어지는 단점이 있다. 본 연구에서는 기존의 V 타겟을 사용한 VOx 박막을 증착하는 방법을 개선하여 ZnO 나노박막을 중간에 삽입하여 저항 특성을 조절할 뿐만 아니라 열처리에 의해 TCR 값을 향상시키고, VO2 phase 가 주로 나타나는 박막 증착 및 공정 방법을 소개한다. RF sputtering 장비를 이용하여 산소와 아르곤 가스의 혼합비를 4.5로 하였으며, VOx 증착 시 플라즈마 Power는 150 W 로 하여 상온에서 증착하였다. 갓 증착된 VOx 다층박막의 XRD 스펙트럼은 V2O5 피크가 주된 상을 이루고 있었으며, 산소열처리에 의해 VO2 상이 주로 나타남을 알 수 있었다. TCR 값은 갓 증착된 샘플에서 -0.13%/K의 값을 얻었으며, $300^{\circ}C$에서 50분간 열처리 후 -3.37%/K 으로 급격히 향상됨을 알 수 있었다. 저항은 열처리 후 약 100 kohm으로 낮아져 검출소자를 위한 조건에 적합한 특성을 얻을 수 있었다. 또한 산소열처리의 온도 및 시간에 따라 TCR 및 표면 거칠기 특성을 조사하였으며, 최적의 열처리 조건을 얻고자 하였다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.2 no.1
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• pp.1-13
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• 1989

Langmuir-Boldgett(LB)법에 의해서 두께 1층당 약 4.angs.의 폴리이미드 LB막을 제작된 폴리이미드 LB막을 양전극사이에 sandwich시킨 Al/Al$_{2}$ $O_{3}$ /폴리이미드 LB막/Al(Au)구조의 소자를 이용하여 전기적 특성을 조사하였다. 전기저항이 대단히 큰 폴리이미드 LB막과 전기저항이 작은 $Al_{2}$ $O_{3}$막과의 상호작용에 의해 폴리이미드 LB막의 파괴전계는 약 1*$10^{8}$V/cm이었으며 터널전류는 이론값에 비하여 매우 작은 전류의 값을 나타내었다. 이와같은 현상은 전압의 대부분이 폴리이미드 LB막에 만이 인가되며 터널전류는 $Al_{2}$ $O_{3}$막에 의해 제한되기 때문이다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.11a
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• pp.219-220
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• 2018

대용량 전력 컨버터 시스템의 경우 전력 컨버터의 출력을 공통으로 연결하여 병렬로 전력을 공급한다. 그런데 이러한 병렬 연결형 전력 컨버터 시스템에서 별도의 부하 균등 제어방법을 사용하지 않을 경우 부하가 컨버터에 균등하게 분배되지 않기 때문에 많은 부하를 감당하는 컨버터의 경우 수명이 저하와 고장 또한 전체 시스템의 효율을 감소 시킨다. 때문에 보통의 병렬 연결 시스템의 경우 패시브한 방법으로 출력에 저항을 연결하여 저항 값을 조정하는 방법과 엑티브한 방법으로 마스터와 슬레이브를 구별하여 마스터가 출력 전류를 균등하게 보장하는 방법이 있다. 그러나 패시브한 방법의 경우 전력손실이 발생하고 엑티브한 방법의 경우 마스터와 슬레이브를 구별하여 생산하고 또한 마스터 고장의 경우 운영할 수 없게 된다. 본 논문에서는 전압센서의 게인을 기준 전압센서 값에 실시간으로 보정함으로써 적은 손실과 별도의 마스터 슬레이브의 구별없는 방법을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.361-361
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• 2013

비냉각 적외선 검출소자는 빛이 전혀 없는 환경에서도 사물을 감지하는 열상장비의 핵심소자이다. 마이크로볼로미터 적외선 검출기는 상온에서 동작하며, 온도안정화를 위해 TEC를 장착하여 진공패키지로 조립된다. 패키지는 진공을 유지할 수 있도록 일반적으로 메탈로 제작되며, 단가 감소 및 생산성 증대를 위해 wafer level packaging 방법을 이용한다. 마이크로볼로미터의 특성은 패키지의 진공 변화에 매우 민감하다. 센서의 감도를 증가시키기 위해서는 진공환경을 유지해야 한다. 볼로미터 소자의 특성은 상압에서 열전도는 기판과 멤브레인 사이의 에어갭을 통해 열손실을 야기하므로 센서의 반응도가 현저히 줄어든다. 에어갭이 1 um 정도 되더라도 그 사이에 존재하는 열전도가 가능하므로 진공을 유지하여 열고립 상태를 증대시킬 수 있다. 이에 본 연구에서는 소자의 동작시 압력, 즉 진공도가 볼로미터 소자의 반응도 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 마이크로볼로미터 소자는 $2{\times}8$ 어레이 형태로 제작하였으며, metal pad를 각 단위셀에 배치하였으며, 공통전극으로 한 개의 metal pad를 넣어 설계하였다. 흡수체로써 VOx를 사용하였으며, 열 고립구조를 위해 2.5 um 공명 흡수층의 floating 구조로 멤브레인을 형성하였다. 진공패키지는 메탈패키지를 제작하여 볼로미터 칩을 TEC 위에 장착하였으며, 신호의 감지를 위해 가변저항을 매칭시켰다. 반응도는 신호 대 잡음 값을 획득하여 소자에 도달하는 적외선 에너지에 대해 반응하는 값을 계산에 의해 얻어내는 것이다. 픽셀 크기는 $50{\times}50$ um이며, 패키지 조립 공정 후 온도변화에 따른 저항 측정을 통해 TCR 값을 얻었다. 이때 TCR은 약 -2.5%/K으로 나타났다. $2{\times}8$의 4개 단위소자에 대해 측정한 값은 균일하게 TCR 값이 나타났다. 광반응 특성은 볼로미터 단위소자에 대해서 먼저 고진공(5e-6 torr) 하에서 측정하였으며, 반응도는 25,000 V/W의 값을 나타내었고, 탐지도는 약 2e+8 $cmHz_{1/2}$/W로 나타났다. 패키지의 압력 조절을 위해 TMP 및 로터리 펌프를 이용하여 100 torr에서 1e-4 torr의 범위에서 압력조절 밸브를 이용하여 질소가스의 압력으로 진공도를 변화시켰다. 적외선 반응신호는 압력이 증가함에 따라 감소하였으며, 2e-1 torr의 압력에서 신호의 크기가 감소하기 시작하여 5 torr에서 반응도의 1/2 값을 나타냄을 알 수 있었다. 30 torr 이상에서는 신호가 잡음값 과거의 동일하여 신호대 잡음비가 1로 나타남을 알 수 있었다. 또한 진공도 변화에 대해, 흑체온도에 따른 반응도 및 탐지도의 특성을 조사한 결과를 발표한다. 반응도의 증가를 위해 진공도는 진공도는 1e-2 torr 이하의 압력을 유지해야 함을 본 실험을 통해 알 수 있었다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.8 no.2
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• pp.272-278
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• 1999

In the present study, measurements of thermal contact resistance (TCR) were conducted for joints of brass and aluminium cylinders of 30 mm in diameter, 45 mm in length, when their interfaces were; ⅰ) under vacuum, ⅱ) charged with a pure silicone grease and ⅲ) charged with a mixture of silicone grease and powder of aluminium (#325). Also the data were compared with analytical calculations using Fouche's model. The data of TCR for joints under vacuum state varied in the range of (2∼100)${\times}$10$\^$-5/(㎡$^{\circ}C$/W) depending on their surface roughness. When the contact surfaces were carefully ground, a reduction of 30∼50% in TCR was obtained. But the surface treatment with silicone grease gave rise to a reduction of about 5∼10 times more than that of vacuum state. The analytical prediction by Fouche's model showed a good agreement within 10~30%, for the case of contact surface charged with silicone grease.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.19 no.2
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• pp.121-141
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• 2017

The thermal analysis of an underground power conduit for electrical cables is essential to determine their current capacity with an increasing number of demands for high-voltage underground cables. The temperature rises around a buried cable, caused by excessive heat dissipation, may increase considerably the thermal resistance of the cables, leading to the danger of "thermal runaway" or damaging to insulators. It is a key design factor to develop the mechanism on thermal behavior of backfilling materials for underground power conduits. With a full-scale field test, a numerical model was developed to estimate the temperature change as well as the thermal resistance existing between an underground power conduit and backfill materials. In comparison with the field test, the numerical model for analyzing thermal behavior depending on density, moisture content and soil constituents is verified by the one-year-long field measurement.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.4
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• pp.1-7
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• 2018

The gases emitted from internal combustion engines using fossil fuels are causing many social problems, such as environmental pollution, global warming, and adverse health effects on the human body. In recent years, the demand for renewable energy has increased, and government policy support and research and development are also active. In the collecting part of a solar energy system, which is widely used at home, propylene glycol (PG) (anti-freeze), as a heating medium, is mixed with water at a fixed value of 50%, and the heat is transferred to the collecting part at subzero temperatures. On the other hand, when leakage occurs in the heat medium in the heat collecting part, supplemental water is supplied to the solar heat collecting part due to the characteristics of the solar heat system, so that the concentration of antifreeze in the replenishing water becomes low. As a result, the temperature of the solar heat collecting part is lowered resulting in a frost wave, which causes economic damage. The purpose of this study was to develop a device capable of controlling the antifreeze concentration automatically in response to a temperature drop to prevent freezing of the heat collecting part generated in the solar energy system. The electrical conductivity of the H2O component was larger than that of PG, and the resistance increased with decreasing temperature. The PG concentration control values of 40, 50, and 60% should be controlled through calibration with a PG concentration of 39.6, 50.7, and 60.1%.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.176-176
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• 2012

본 연구는 GaN 기반의 전자소자의 표면 패시베이션 방법으로 열산화 공정을 이용한 알루미늄산화막 패시베이션 공정에 대하여 연구하였다. 결정질의 알루미늄산화물은 경도가 크고 화학적으로 안정적이기 때문에 외부 오염에 대한 소자 표면을 효과적으로 보호할 수 있으며, 열적안정성이 뛰어나 공정중 또는 공정 후의 고온 환경에서의 열 손상이 적은 장점을 가진다. 결정질 알루미늄산화막($Al_2O_3$)을 소자 표면에 형성하기 위해서 일반적으로 TMA (trimethlyaluminium)와 오존($O_3$)가스를 이용한 ALD 공정법이 사용되고 있으나 공정 비용이 비싸고 열산화막에 비해 전자 trapping이 많이 발생하여 전자이동도가 저하되는 단점이 있어, 본 연구에서는 열산화 공정을 이용하여 소자의 전기적 특성 저하를 발생시키지 않는 알루미늄산화막 패시베이션을 수행하였다. 실험에 사용된 기판은 AlGaN/GaN 이종접합 구조가 증착된 HEMT 제작용 기판을 사용하였으며 TLM 구조를 제작하여 소자의 채널 면저항 및 절연영역간 누설전류 특성을 확인하였다. TLM 구조가 제작된 샘플 위에 알루미늄을 100 ${\AA}$ 두께로 소자위에 증착하고 $O_2$ 분위기에서 약 $525{\sim}675^{\circ}C$ 온도로 3분간 열처리하여 알루미늄 산화막을 형성한 후 $950^{\circ}C$ 온도로 $N_2$ 분위기에서 30초간 안정화열처리 하여 안정한 알루미늄 산화막 패시베이션을 형성하였다. 알루미늄산화막 패시베이션 후 소자의 절연영역 사이의 누설전류는 패시베이션 전과 비슷한 크기를 나타냈고 패시베이션 후 채널의 면저항이 패시베이션 전에 비해 약 20% 감소한 것을 확인하였다. 또한 패시베이션된 소자와 패시베이션되지않은 소자에 대해 $900^{\circ}C$ 온도로 30초간 열처리한 결과 패시베이션 되지 않은 소자는 74%만큼 채널 면저항이 증가하였으며, 절연영역 누설전류가 다섯오더 크기로 증가한 반면 알루미늄산화막 패시베이션한 소자는 단지 13%의 채널 면저항의 증가를 나타내었고 절연영역 누설전류는 100배 감소한 값을 보여 알루미늄산화막 패시베이션이 소자의 열적 안정성을 향상시키는 것을 확인하였다.