• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.177-177
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• 2011

Complementary metal-insulator-metal capacitor에서 $SiO_2$는 절연체로 널리 사용되고 있었으나, 반도체 소자의 고직접화로 인한 선폭의 감소로 터널링 효과에 의해 누설전류가 증가하여, 대체 물질에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중 $ZrO_2$는 고유전율, wide bandgap, 열안정성의 특징을 가지고 있어 대체 물질로 주목 받고 있다. $ZrO_2$ 박막 제작에는 sputter, atomic layer deposition 등의 진공증착을 이용한 방법과 용액을 이용한 sol-gel 법이 있다. 화학용액을 이용한 sol-gel 법은 소자의 패턴을 프린트 할 수 있는 장점과 상대적으로 값싼 공정으로 인해 최근 주목 받고 있지만, 진공증착법에 비해서 연구가 전무한 실정이다. 본 연구에서는 sol-gel 법에 의해 프린트된 $ZrO_2$ 박막의 광특성을 분광타원편광분석법으로 연구하였다. Si 기판위에 0.1 M의 $ZrO_2$ sol을 입힌 뒤에 $300{\sim}700^{\circ}C$의 온도에서 열처리 하였다. 분광타원 편광분석기로 1.12~6.52 eV 에너지 영역에서 측정하였고, $ZrO_2$ 박막의 광특성 분석을 위해서 Tauc-Lorentz 모델을 이용하였다. 그 결과 고온에서의 열처리로 인해 효율이 높아서 소자로 이용할 수 있는 tetragonal 구조를 가진 $ZrO_2$ 박막이 형성됨을 분석할 수 있었다. 본 연구는 sol-gel법으로 제작된 $ZrO_2$ 박막의 고직접, 고속 소자응용성과 비파괴적인 광특성 분석법을 제시하고 있다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.162-162
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• 2010

InAs 는 광전자 및 광통신 소자에 널리 이용되는 $In_xGa_{1-x}As_yP_{1-y}$ 화합물의 endpoint 로서, Heterojunction Field-Effect Transistors (HEMTs), Heterojunction Bipolar Transistor (HBT) 등에 중요하게 이용되고, 다양한 소자의 기판으로도 폭넓게 사용되는 물질이다. InAs 의 반도체 소자로의 응용을 위해서는 정확한 광 특성과 밴드갭 값들이 필수적이며, 분광타원편광분석법(ellipsometry) 을 이용한 상온 InAs 유전율 함수는 이미 정확히 알려져 있다. 그러나 상온에서는 $E_2$ 전이점 영역에서 여러 개의 밴드갭들이 중첩되어 있어, 밴드구조계산 등에 필수적인 InAs의 전이점을 정확히 정의하기 어렵다. 또한, 현재의 산업계에서 중요하게 여겨지는 실시간 모니터링을 위해서는 증착온도에서의 유전율 함수 데이터베이스가 필수적이다. 이와 같은 필요성에 의해, 22 K - 700 K 의 온도범위에서 InAs 의 유전율 함수와 밴드갭 에너지에 대한 연구를 수행하였다. InAs bulk 기판을 methanol, acetone, DI water 등으로 세척 한 뒤, 저온 cryostat 에 부착하였다. 분광타원분석법은 표면의 오염에 매우 민감하기 때문에, 저온에서의 응결 방지를 위해 고 진공도를 유지하며, 액체 헬륨으로 냉각하였다. 0.7 - 6.5 eV 에너지 영역에서 측정이 가능한 분광타원편광분석기로 측정한 결과, 온도가 증가함에 따라 열팽창과 phonon-electron 상호작용효과의 증가에 의해, 밴드갭 에너지 값의 적색 천이와 밴드갭들의 중첩을 관찰 할 수 있었다. 정확한 밴드갭 에너지 값의 분석을 위하여 2계 미분을 통한 표준 밴드갭 해석법을 적용하였으며, 22 K 의 저온에서는 $E_2$ 전이점 영역에서 중첩된 여러 개의 밴드갭들을 분리 할 수 있었다. 또한 고온에서의 연구를 통해, 실시간 분석을 위한 InAs 유전함수의 데이터베이스를 확립하였다. 본 연구의 결과는 InAs 를 기반으로 한 광전자 소자의 개발 및 적용분야와 밴드갭 엔지니어링 분야에 많은 도움이 될 것으로 예상한다.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.19 no.3
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• pp.237-244
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• 2001

On this study, a 50-years-old earth dam was measured by the static method of GPS for deformation monitoring. The reference network was measured by the vector between points in twice times and the monitored points were observed in four times at test field, i.e. an embankment which was restored by mortar, In addition, gross errors in the measurement were estimated and eliminated by data snooping method and random errors were adjusted by least square method. Finally, the amount of displacement was estimated from variance-covariance matrix. Also, precision of points were showed by the confidence ellipse(95%), and the amount of displacement was figured.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 2008.03b
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• pp.312-315
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• 2008

The flow structure behind circular and elliptical type rings embedded in a cross-flow was investigated experimentally using two-frame particle image velocimetry (PIV). The experiments were performed in a circulating water channel with a test section of 0.35m height ${\times}$ 0.3m width ${\times}$ 1.1m length. PIV measurements were carried out with varying the Reynolds number in the range of 4.5 ${\times}$ $10^2$ - 4.5 ${\times}$ $10^3$. In the present study, turbulent flow structures in the stream-wise direction and span-wise direction were investigated. The mean velocity field distribution was obtained by statistical-averaging instantaneous velocity fields. The spatial distributions of turbulent statistics such as turbulent intensities and turbulent kinetic energy were also investigated.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.12 no.1
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• pp.67-75
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• 2011

This paper presents the systematic optimal design of an overlapped ultrasonic sensor ring for high performance obstacle detection using effective beam overlap. Basically, a set of low directivity ultrasonic sensors of the same type are arranged in a circle at regular intervals with their beams overlapped. First, both real and simplified beam patterns of an ultrasonic sensor and several sensor models for obstacle position estimation within its beam pattern are introduced. Second, the obstacle detection range of an overlapped ultrasonic sensor ring and its simple sensor model for obstacle position estimation are described. Third, for both conic and non-conic shaped beam pattern, the design indices of an overlapped ultrasonic sensor ring for minimal positional uncertainty in obstacle detection are defined. Fourth, the constraints imposed on the structural parameters of an overlapped ultrasonic sensor ring to guarantee non empty beam overlap and to avoid excessive beam overlap are derived. Fifth, the optimal number of ultrasonic sensors for a given radius of an overlapped ultrasonic sensor ring and the optimal radius of an overlapped ultrasonic sensor ring are determined. Throughout this paper, the MA40B8 from Murata Inc. is taken as a representative commercial low directivity ultrasonic sensor.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.36 no.4
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• pp.512-519
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• 2012

This paper proposes a 3-D pose (positions and orientations) estimation system based on the recognition of circular ring patterns. To deal with monocular vision-based pose estimation problem, we specially design a circular ring pattern that has a simplicity merit in view of object recognition. A pose estimation procedure is described in detail, which utilizes the geometric transformation of a circular ring pattern in 2-D perspective projection space. The proposed method is evaluated through the analysis of accuracy and precision with respect to 3-D pose estimation of a quadrotor-type vehicle in 3-D space.

• Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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• 2000.04a
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• pp.709-712
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• 2000

본 연구는 turbine compressor airfoil의 측정 및 검사 업무에서 edge(leading edge/trailing edge) 부위에서 자주 발생하는 프로브 slip현상으로 인한 측정 오차를 최소화하기 위하여 터빈 압축기의 airfoil 형상 규격에 대하여 살펴보고, 균일 샘플링방법을 이용하여 최소제곱법으로 보상하여 최적의 형상을 구하는 방법을 제시하고자 한다. 국내 기업에서는 airfoil형상의 edge부위를 검사할 때 leading edge부위의 타원 형상과 trailing edge부위의 원 형상을 AutoCAD상에서 임의로 그려서 규격을 검사하고 있다. 따라서 본 연구에서는 edge부위에서 발생하는 측정오차를 최소화하기 위하여 보다 정확하고 체계적인 fitting 방법을 도입함으로써, airfoil의 형상치수에 관한 규격검사 업무의 신뢰성과 효율을 향상시키고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1997.04a
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• pp.247-252
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• 1997

축어긋남이 있는 회전체-볼베어링계의 진동을 묘사할 수 있는 모델을 개발하였다. 이 모델은 축어긋남의 효과로서 커플링과 베어링에 작용하는 힘과 모멘트, 그리고 이에 의한 변형을 고려하였으며, 실험과 수치해석 결과로부터 모델의 타당성을 검증하였다. 그 결과는 각축어긋남이 심해짐에 따라 타원 형태의 선회궤적을 보여주며, 어긋남방향의 회전체 고유진동수와 베어링 강성계수가 크게 증가하는 것으로 나타났다. 그리고 이러한 현상은 어긋남 방향의 베어링 모멘트 강성증가에 의한 것으로 밝혀졌다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.18 no.2
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• pp.133-140
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• 2009

$Ta_{2}O_{5}$ thin films were deposited by RF magnetron sputtering method under various RF power, substrates and oxygen partial pressure. Elliptic constants were measured by using a phase modulated spectroscopic ellipsometer and analyzed with the Tauc-Lorentz dispersion formula and best fit method in the range of 310$\sim$1239 nm. Also, transmittance spectra of the films were measured by UV -Vis spectrophotometer in the range of 300$\sim$1000 nm. From these data, thickness of $Ta_{2}O_{5}$ and surface layer were analyzed and changes of magnitude and shape of dispersion of optical constants according to fabricated conditions were measured. Also, to evaluate thickness and optical constants data analyzed by Tauc-Lorentz dispersion formula, the measured and analyzed transmittance spectra were compared. In result of the comparison, two spectra were in good agreement each other. Accordingly, it indicates that our ellipsometric analysis is valid.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.18 no.5
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• pp.351-361
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• 2007

The samples composed of a GST thin film and the protective layers of $ZnS-SiO_2$ or $Al_2O_3$ coated on c-Si substrate were prepared by using the magnetron sputtering method. Samples of three different structures were prepared, that is, i) the GST single film on c-Si substrate, ii) the GST film sandwiched by the protective $ZnS-SiO_2$ layers on c-Si substrate, and iii) the GST film sandwiched by $Al_2O_3$ protective layers on c-Si substrate. The ellipsometric constants in the temperature range from room temperature to $700^{\circ}C$ were obtained by using the in-situ ellipsometer equipped with a conventional heating chamber. The measured ellipsometric constants show strong variations versus temperature. The variation of ellipsometric constants at the temperature region higher than $300^{\circ}C$ shows different behaviors as the ambient medium is changed from in air to in vacuum or the protective layers are changed from $ZnS-SiO_2$ to $Al_2O_3$. Since the long heating time of 1-2 hours is believed to be the origin of the high temperature variation of ellipsometric constants upon the heating environment and the protective layers, a PRAM (Phase-Change Random Access Memory) recorder is introduced to reduce the heating time drastically. By using the PRAM recorder, the GST samples are heated up to $700^{\circ}C$ decomposed preventing its partial evaporation or chemical reactions with adjacent protective layers. The surface image obtained by SEM and the surface micro-roughness verified by AFM also confirmed that samples prepared by the PRAM recorder have smoother surface than the samples prepared by using the conventional heater.