• 전자공학회지
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• 제24권10호
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• pp.23-44
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• 1997

이 글에서는 요즘 신문이나 텔레비전을 통해서 인체 내부를 돌며 검사 및 치료를 하는 마이크로 로보트 등의 차세대 첨단기술로서 일반 국민들에게 소개되기도 하며, MEMS, 마이크로머신, 마이크로시스템, 혹은 초소형 정밀기계 등으로 불리는 기술과 이 기술에 대한 각국 (미국, 일본, 유럽, 한국)의 기술 동향을 소개한다. 이에 이어서, 현재 과기처의 선도기술개발사업 (소위 G7사업) 으로서 진행되고 있는 초소형 정밀기계 기술개발 사업에 대한 소개를 한다. 이 분야에 종사하지 않는 보통 사람들을 위해 가급적 쉬운 말로 풀어 쓰도록 노력하였다. 이 글에서 다루고 있는 크기의 기본 단위는 마이크로미터 (천분의 일 밀리미터) 이며, 사람의 머리카락의 직경이 약 100 마이크로미터 (0.1mm) 내외이다. 초소형 기계나 초소형 부품들은 대개 이 머리카락의 직경정도이며, 머리카락속에 모터나 기어 등이 들어있다고 생각해도 크게 틀리지 않을 것이다.

• 세라미스트
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• 제7권3호
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• pp.21-27
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• 2004

MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)는 초소형 구조물의 제작 기술인 마이크로머시닝 기술을 이용하여 제작되는 초소형 전자기계 시스템을 말한다. 최근 10여 년간 MEMS 기술이 상당히 진척되었고 다양한 마이크로머시닝 기술이 개발되었다. 이에 따라 이를 이용하여 다양한 MEMS 소자의 개발이 이루어지고 있다. 그 중에서도 MEMS 센서는 비교적 간단한 제작 공정과 작은 크기, 그리고 저비용으로 인하여 상품화가 쉽게 이루어지고 있다. (중략)

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권10호
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• pp.27-34
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• 2006

본 논문은 3[Cm] 이내의 Tag-to-Reader 잡음 공간에서도 기계 ID 인식을 정확하게 보장하는 초소형($1.4{\times}2.8[Cm^2]$) 13.56[MHz] RFID Reader를 구현하였다. 그 RFID 시스템의 작동을 위하여, 먼저, 본 논문은 13.56[MHz] RFID Air Interface ISO/IEC 규격을 따르는 전파 전파에서 후방 산란의 페이딩 모델과 Loop Antenna를 설계하였고, 다음으로 초소형 RFID RF 이슈들을 측정하고 분석하여 자동으로 경로 선택된 RF 스위칭 회로와 펌웨어의 작동 관계를 제안하였으며, 끝으로, 초소형 Reader의 본체로서 국제표준규격 ISO/IEC 18000-3이 정의한 13.56[MHz] RFID 신호의 반송과 동시에 $1{\sim}2$개 기계 ID 정보의 추출과 오류 예방을 위하여 제작된 DSP(Digital Signal Processor) 보드와 소프트웨어 기능을 제시하였다.

• 세라미스트
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• 제7권3호
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• pp.28-33
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• 2004

1987년 미국 버클리 대학의 연구진은 반도체 미세공정 기술을 이용해 머릿카락 굵기의 초소형 모터를 발표하였다(Fig. 1).1) 이는 MEMS(Micro Electro Mechanical System, 혹은 MST , Micro System Technology)라는 새로운 학문 분야의 실질적 효시로, 명실공히 마이크론 단위의 기계-전자 시스템의 구현이라는 새로운 장을 열게되었다. (중략)

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.979-986
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• 2013

최근, 전기, 전자, 로봇, 의료 산업 등 전 분야에서 소형화된 크기로 고도의 지적인 기능을 가지는 MEMS 기반의 스마트 디바이스 개발에 큰 관심이 집중되고 있다. MEMS 기술은 스마트 디바이스에서 요구되는 복잡한 전기적, 기계적, 화학적 그리고 생물학적 기능들을 하나로 결합하여, 초소형, 초경량으로 설계하고, 동시에 이들 디바이스들을 대량으로 일괄 제조할 수 있기 때문에 생산성 및 실용성, 경제성 측면에서 매우 효과적이다. 따라서 본 연구에서는 다가올 MEMS 기반의 새로운 기술적 패러다임에 대비하기 위해 MEMS의 공정들을 분석하고 그 적용 사례들을 고찰함으로서 기본적인 적용 방법론을 확립한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권6호
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• pp.438-445
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• 2019

본 논문에서는 MEMS 자이로스코프에서 발생하는 G-민감도 오차를 관성센서 오차 모델에 정의하고, 이를 분석하여 오차 성분을 추출하는 기법을 제안한다. 일반적으로 MEMS기반 자이로스코프는 스프링과 관성질량체를 갖는 진동형 방식으로 개발된다. 따라서 구조적으로 고기동 환경에서 인가되는 가속도에 비례하는 G-민감도 오차 특성을 갖게 된다. 이러한 G-민감도 오차는 외부에서 높은 가속도가 인가되지 않는 민수분야에서는 무시할 정도로 작다. 하지만 전술급 성능의 MEMS 관성측정기가 고가속 환경에서 외란과 가속도에 의해 G-민감도 오차가 발생하게 되면 항체의 유도조종을 위한 항법장치 성능에 큰 영향을 미치게 되므로 오차 분석과 보상은 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 MEMS 자이로스코프에 발생하는 G-민감도 오차를 분석하고 정의하여 관성센서 오차모델에 적용한다. 새로 정의된 관성센서 오차모델을 분석하여, 오차 성분을 고가속도 시험환경이 아닌 FMS 시험만으로 정확히 추출하는 방법을 제안한다. 그리고 제안한 방법으로 얻은 오차를 보상하여 고가속도 시험을 수행하고 그 결과를 분석하여 성능과 신뢰성을 검증한다.

• 한국추진공학회지
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• 제21권6호
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• pp.1-7
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• 2017

내탄도 모델 및 CFD 해석을 통해 MEMS 고체 추진제 추력기의 성능을 예측하고 분석하였다. 노즐목 지름이 $416{\mu}m$, 면적비가 1.85인 추력기의 내탄도 모델 해석 결과, 챔버 압력은 최대 197 bar까지 상승하였으며, 최대 추력은 3,836 mN이었다. CFD 해석에 내탄도 모델의 챔버 압력을 작동압력으로 적용하였으며, 해석 모델을 단열 모델과 열손실 모델로 구분하여 해석을 진행하였다. 해석 결과 점성 효과만이 고려된 단열 모델의 최대 추력은 내탄도 모델에 비해 14.92% 낮았으며, 짧은 작동 시간으로 인하여 열손실에 의한 추력 손실은 매우 작게 나타났다.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권1호
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• pp.36-45
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• 2017

본 논문에서는 고기동 항체 적용을 위한 관성측정기의 비행환경 특성을 분석할 수 있는 방법을 제안한다. 먼저 관성측정기의 센서 출력을 직접 비교하는 방법을 제안하고, 시험결과를 통하여 장 단점을 분석하였다. 관성측정기의 센서 출력을 비교하는 방법의 단점 보완과 항법 해를 비교할 수 있는 방법을 제안한다. 이를 위해 유도전자장치를 이용하여 실시간 다중 항법 연산이 가능하도록 구현하였다. 제안한 방법은 유도전자장치를 이용하기 때문에 시스템의 안정성과 타 구성품의 영향도 등을 고려해야 한다. 따라서 실시간 다중 항법 연산이 가능하도록 구현된 내용을 기술하고, 제안한 방법의 검증을 위해 지상시험과 비행시험을 수행하였다. 시험 결과를 통해 제안한 방법은 관성측정기 개발의 신뢰성을 향상하는데 기여함을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권3호
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• pp.47-56
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• 2005

본 논문에서는 마이크로 자이로스코프를 위한 폐루프 제어기를 설계하여 그 성능이 개선됨을 보였다. 마이크로 자이로스코프는 높은 Q값을 가지는 시스템으로 그 특성상 공진 영역에서 동작하게 되는데, 개루프로 동작할 경우 선형성, 대역폭 등의 성능에 제약이 있게 된다. 폐루프 제어기는 개루프 동작시의 이러한 제약을 극복하고 성능을 개선할 수 있도록 한다. 본 연구에서는 PD 제어기를 적용하였으며 실험 대상이 된 마이크로 자이로스코프는 서울대에서 설계하고 Bosch foundry에서 제작한 SNU-Bosch MEMS 자이로스코프를 사용하였다. 실험을 통해 폐루프 제어기의 성능을 검증한 결과 대역폭은 35Hz에서 78Hz로, 선형성은 2.07%에서 0.504%로, 바이어스 안정도는 0.066deg/sec에서 0.043deg/sec로 개선되는 것을 확인할 수 있었다.