• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.18 no.5
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• pp.390-393
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• 2009

We report on a new patterning technique for organic functional materials applicable to organic photovoltacis (OPVs). The unconventioal patterning technique, $O_2$ plsama-etching selectively perfluoro-alkyl fluorosilanes, is used for producing a bulk-heterojunction active layer with poly(3-hexylthiophene) as the electron donor and [6,6]-phenyl-$C_{61}$ butyric acid methyl ester as the electron acceptor. The patterning with reduced leakage path and parasitic capacitance suggests a way for fabrication of OPVs with higher energy conversion efficiency.

• The Science & Technology
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• no.7 s.458
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• pp.27-29
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• 2007

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.1
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• pp.89-94
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• 2010

Patterning bacteria and cells on substrates has potential applications in molecular biology, antimicrobial drug screening, environmental monitoring and tissue engineering. We developed a technique to deposit two-dimensional array of bacterial cells onto an agar plate by modifying commercially available thermal inkjet printers. The concentration of the bacterial solution in the cartridge was carefully determined to ensure a single cell suspension in a droplet ejected from a nozzle. We measured quantitatively the effects of the bacterial concentration and the agar concentration on patterning performance. Bacterial patterning by inkjet printer is a low-cost and versatile technique which may replace the existing sophisticated methods.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1694-1695
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• 2011

최근 에너지에 대한 관심의 증대 및 센서 노드로의 개발을 위해 무전원 동력 장치(sustainable energy conversion system)에 대한 관심이 크게 증대되고 있다. 본 연구에서는 수압(hydraulic pressure)을 이용하여 전기를 발생시키는 새로운 개념의 나노유체 에너지 변환 시스템에 대한 연구를 진행하였다. 표면 패터닝 기법을 통해 제작된 나노 채널 및 일차원 마이크로 유체 기반의 플루이딕 소자를 이용하여 외부저항, 버퍼용액의 농도, 압력에 따른 streaming potential을 구하였다. electrokinetic 현상과 이에 따른 유체의 streaming potential을 이용하여 압력(pressure)을 전기적으로 변환시키는 에너지 변환용 나노 유체시스템을 본 논문을 통해 제안하고자 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.33 no.1
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• pp.28-38
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• 2009

Numerical simulation is performed for microdroplet deposition on a pre-patterned micro-structure. The liquid-air interface is tracked by a level-set method, which is improved by incorporating a sharp-interface modeling technique for accurately enforcing the matching conditions at the liquid-gas interface and the no-slip condition at the fluid-solid interface. The method is further extended to treat the contact angle condition at an immersed solid surface. The present computation of a patterning process using microdroplet ejection demonstrates that the multiphase characteristics between the liquid-gas-solid phases can be used to improve the patterning accuracy.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2012.10a
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• pp.733-734
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• 2012

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.36 no.1
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• pp.18-26
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• 2016

The semiconductor industry is one of the key industries of Korea, which has continued growing at a steady annual growth rate. Important technology for the semiconductor industry is high integration of devices. This is to increase the memory capacity for unit area, of which key is photolithography. The photolithography refers to a technique for printing the shadow of light lit on the mask surface on to wafer, which is the most important process in a semiconductor manufacturing process. In this study, the width and step-height of wafers patterned through this process were measured to ensure uniformity. The widths and inter-plate heights of the specimens patterned using photolithography were measured using transmissive digital holography. A transmissive digital holographic interferometer was configured, and nine arbitrary points were set on the specimens as measured points. The measurement of each point was compared with the measurements performed using a commercial device called scanning electron microscope (SEM) and Alpha Step. Transmission digital holography requires a short measurement time, which is an advantage compared to other techniques. Furthermore, it uses magnification lenses, allowing the flexibility of changing between high and low magnifications. The test results confirmed that transmissive digital holography is a useful technique for measuring patterns printed using photolithography.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.473-474
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• 2012

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.134.1-134.1
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• 2014

콜로이달 리소그래피는 나노미터 크기의 나노구를 자가조립에 의해 정렬시킴으로써, 파장이하 크기의 주기 구조를 저비용으로 쉽게 구현할 수 있는 패터닝 기법이다. 콜로이달 리소그래피나 소프트 리소그래피와 같이 대면적 패터닝이 가능한 공정을 태양전지를 위한 반사방지 및 광 포획 증대 구조에 적용함으로써, 기존 성능을 크게 향상시켰다. 본 연구에서는, 유한차분 시간영역 수치해석법을 이용하여 반사 방지 및 광 포획 증대 구조에 대한 이론적 검증 및 설계를 진행하였고, 콜로이달 리소그래피 및 반도체 공정을 통해 샘플을 제작하였으며, 제작된 샘플의 성능을 적분구를 겸비한 자외선 가시광 근적외선 영역 분광기를 통해 평가하였다. 반사방지 나노섬을 겸비한 나노 원뿔대 언덕형 굴절률 소자를 구현함으로써, 300나노미터 이하의 구조체를 사용하지 않고도 근자외선 영역을 포함하는 태양광 에너지의 손실을 최소화할 수 있는 광대역 방사방지 구조체를 제시하였다. 나노 원뿔대가 격자상수 이상의 파장에 대한 언덕형 굴절률을 제공하고, 4분의 1파장 나노섬 반사방지막이 격자 상수 이하의 근자외선 태양광을 추가적으로 흡수하여, 근자외선 영역에서의 평균 반사율을 3.8% 수준으로 달성 할 수 있었다. 또한, 낮은 양호계수를 갖는 속삭임 회랑 공진기 어레이를 이용하여, 박막 태양전지에 적합한 유전체 기반 광포획 증대 나노구조를 제시하였다. 나노반구, 나노고깔, 나노구, 함몰형 나노구 어레이 형태를 가지며, 500nm의 주기를 갖는 유전체 표면 텍스쳐드 구조를 초박형 비정질 실리콘 필름(100nm) 위에 제작하여 광대역 광 포획 증대 효과를 실험적으로 평가하였다. 구조들 중 함몰형 나노구 어레이가 결합된 비정질 실리콘 박막이 가장 높은 성능을 보였으며, 구조가 없는 경우 대비 약 67.6%의 가중 흡수율 증가를 나타내었다. 특히, 함몰형 나노구 어레이 구조 중 폴리메틸메타아크릴레이트로 제작된 평판형 함몰층은 나노구 비정질 박막 실리콘 사이의 접착력 및 기계적 강성을 향상시켰을 뿐 아니라, 함몰층 내부로 회절되고 산란된 빛들이 도파모드 효과에 의해 부가적인 광 포획 증대를 가져옴으로써, 가장 높은 광 포획 효과를 얻을 수 있었다. 유전체 기반 나노 구조들은 간단하고 저비용이며, 대면적으로 쉽게 제작할 수 있는 자가 조립 기반 콜로이달 리소그래피 및 소프트 리소그래피 기술을 이용하여 제작되었다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2006.11a
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• pp.119-123
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• 2006

The ionic-polymer-metal-composite actuators have the best merit for bio-mimetic locomotion because of their large bending performance. Especially, they have the advantage for mimicking a fish-like motion because IPMCs are useful to be actuated in water. So we have developed IPMC actuators with multiple electrodes for realization of biomimetic motion. Generally, the IPMC actuator has been fabricated in electroless plating technique, while it needs very long fabrication time and shows poor repeatability in the actuation performance owing to the variables in chemical fabrication process. Therefore, the novel fabrication methods were investigated by combining electroless plating and electroplating techniques capable of patterning precisely. On the whole, two different methods were compared and analyzed with similar thickness level of Platinum electrodes. Present results show that mixing chemical reduction and electroplating can be a promising candidate for electrode patterning.