• 대한기계학회논문집B
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• 제26권7호
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• pp.991-996
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• 2002

This paper presents the fabrication method of a micro-riblet film (MRF) using MEMS technology and the experimental results of the drag reduction of an airfoil with MRFs. Riblets having grooved surface in the streamwise direction has been proven as an effective passive control technique of the drag reduction. A V-grooved pattern on (100) silicon wafer is etched with anisotropic bulk micromachining. The MRF is completed by replicating the V-grooved pattern with polydimethylsiloxane (PDMS). Experiments were performed by measuring a velocity field behind the trailing edge of a NACA 0012 airfoil with and without MRFs in a closed-type subsonic wind tunnel using particle image velocimetry (PlV) technique. The MRF provides about 3.8 % drag reduction compared to the drag on a smooth airfoil when the freestream velocity of wind tunnel is 3.3 m/s.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권8호
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• pp.543-548
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• 2003

본 논문에서는 큰 회전각을 갖는 2축 자유도 마이크로 미러를 제안하고 제작하였다. 이러한 마이크로 미러는 N×N 대용량 광 크로스 커넥트 스위치(optical cross-connect switch)를 구현하는 데 필수적인 요소이다. 스위치의 용량을 증가시키기 위해서는 각각의 마이크로 미러의 회전각을 크게 해야 한다. 이 미러가 큰 각도로 회전하기 위해서는 상부 전극인 미러 판과 하부전극 사이에 충분한 공간이 확보 되어야 한다. 제안된 구조는 기판미세 가공법 (bulk micromachining)을 이용하여 상부전극인 미러와 하부전극을 각각 다른 기판에 제작한 후, 두 기판을 접합함으로써 쉽게 미러의 회전 공간을 확보하였다. 따라서 미러의 회전공간 확보를 위한 별도의 구동기(actuator)를 도입할 필요가 없었다. 제작된 마이크로 미러의 성능을 측정한 결과를 살펴보면, x축과 y축 방향으로의 회전각은 각각 ±5.5°와 ±8.4°였으며, 이 때의 풀인 (pull-in)전압은 각각 380 V와 275 V였다. 이러한 회전각의 성능은 전 세계적으로 지금까지 보고된 연구결과 중에서 가장 우수한 결과이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제4권5호
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• pp.1151-1156
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• 2000

본 논문에서는 III-V 화합물 반도체 마이크로머시닝을 위한 InP를 기반으로한 미세구조의 제조에 관하여 보고한다. InP/InGaAsP/InP 구조를 성장시키기 위하여 수직 LPE 시스템을 사용하였다. 성장된 InGaAsP층의 두께는 $0.4\mum$이고, InP top-layer의 두께는 $1\mum$이었다. InGaAsP 미세구조의 제조는 front-side 벌크 마이크로 머시닝으로 이루어졌다. 실험결과에서 <100> 방향으로 놓인 빔의 에칭이<110>와 <110> 방향에서의 에칭보다 더 빠르기 때문에 빔은 <100> 방향으로 정렬되어야 함을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2000년도 춘계종합학술대회
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• pp.447-450
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• 2000

본 논문에서는 III-V 화합물 반도체 마이크로머시닝을 위한 InP를 기반으로한 미세구조의 제조에 관하여 보고한다. InP/InGaAsP/1nP 구조를 성장시키기 위하여 수직 LPE 시스템을 사용하였다. 성장된 InGaAsP층의 두께는 0.4$\mu\textrm{m}$이고, InP top-layer의 두께는 l$\mu\textrm{m}$이었다. InGaAsP 미세구조의 제조는 front side 벌크 마이크로머시닝으로 이루어졌다. 실험결과에서 <110> 방향에서 빔의 측면에칭이<100> 방향에서의 에칭보다 더 빠르기 때문에 빔은 <110> 방향으로 정렬되어야 함을 보였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 제5회 영호남 학술대회 논문집
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• pp.94-97
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• 2003

This study uses ZnO thin film as a piezoelectric material and Pt as bottom electrode for FBAR (film bulk acoustic resonator) device. ZnO thin film and Pt were deposited by RF-magnetron sputtering method. ZnO thin film and Pt were oriented to c-axis. Top electrode Al was deposited by thermal evaporation. The membrane was formed of bulk micromachining. The FBAR was evaluated by XRD, SEM and electrical characterization. The resonant frequency was measured by HP 8753C Network Analyzer. A fabricated FBAR device exhibited a resonant frequency of 700 MHz ~ 1.5 GHz. When bottom electrode and top electrode thickness were fixed, the resonant frequency was increased as decreasing ZnO thin film thickness.

• 전자공학회논문지D
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• 제35D권9호
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• pp.48-53
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• 1998

실리콘 벌크 마이크로머시닝과 표면 마이크로머시닝기술을 혼합하여 새로운 구조의 정전렌즈를 제작하였다. 표면 마이크로머시닝을 위한 구조층과 희생층으로는 폴리실리콘을 사용하였으며 구조층을 열산화막으로 보호하여 실리콘 습식 식각시 손상되지 않도록 하였다. 이전의 마이크로컬럼에 사용되던 정전렌즈에 비하여 이 구조가 갖는 장점은 1) 양극 접합의 수를 줄일 수 있어 구멍간 정렬, 렌즈의 생산성, 신뢰도, 손상 면에서 우수하고, 2) 마이크로컬럼의 집적화를 통한 arrayed lithography에도 유리하다는 것이다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제26권6호
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• pp.868-874
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• 2002

A high-impulse, low-power, digital microthruster has been developed using low-boiling-temperature liquid propellant with high-viscosity fluid plug. The viscous fiction force of the fluid plug increases the blast pressure and the low-boiling-temperature liquid propellant is intended to reduce input power consumption. The three-layer microthruster has been fabricated by surface micromachining as well as bulk micromachining in the size of 7$\times$13$\times$1.5㎣. A digital output impulse bit of 6.4$\times$10$^{-8}$ Nsec has been obtained from the fabricated microthruster using perfluoro normal hexane (FC72) propellant and oil plug, resulting in about ten times increase of the impulse bit using one hundredth electrical input energy compared to the conventional multiple-shot microthruster.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집C
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• pp.59-63
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• 2001

A high-impulse, low-power, continuous-shot microthruster has been developed using low boiling temperature liquid-propellant with high viscous fluid-plug. The viscous friction force of the fluid-plug increases the blast pressure and the low boiling temperature liquid-propellant is intended to reduce input power consumption. The three-layer microthruster has been fabricated by surface micromachining as well as bulk micromachining in the size of $7{\times}13{\times}1.5mm^{3}$. A continuous output impulse bit of $6.4{\times}10^{-8}N{\cdot}sec$ has been obtained from the fabricated microthruster using perfluoro normal hexane (FC72) propellant and oil plug, resulting in about ten times increase of the impulse bit using one hundredth electrical input energy compared to the conventional continuous microthruster.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.228-233
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• 2007

Core technologies for integrating hydrogen gas sensor were investigated. In this study, the thermally isolated micro-hot-plate with areas of $100{\times}100-260{\times}260{\mu}m^2$ was fabricated by utilizing surface micromachining technique that provides better manufacturing yield than bulk micromachining counterpart. The optimum design of the sensor was peformed by analyzing the thermal profile of the structure obtained from a ANSYS simulator. The 400-nm-thick polysilicon films doped with phosphorus, the 300-nm-thick aluminum films, and the 200-nm-thick $SnO_2$(or ZnO)films were used as the micro-heater material, the temperature sensor material, and the gas sensitive material, respectively. The experimental results show that the developed gas sensors can detect $H_2$ concentration as low as 1 ppm.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권4호
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• pp.347-353
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• 2002

수용액에 포함된 수소이온$(H^+)$의 농도를 측정하는 유리 전극형 수소이용 농도(pH) 센서의 기본 구조를 bulk micromachining 기술로 구현하여 소형의 pH 센서를 제작하였다. 박막 증착이 가능한 경사 식각으로 개방된 2개의 기본 구조물을 형성하고, 일정 전위를 유지하기 위한 기준전극은 식각된 구조물 경사면에 박막형 Ag/AgCl으로 확보하였다. $H^+$과 교환 반응으로 전위를 발생시키는 감응부는 Na이 20%이상 포함된 glass로 $100{\mu}m$ 내외로 미세 연마하여 기본 구조물에 접합하여 완성하였다. 또한 외부 용액과 기준 용액의 혼합을 방지하면서 전류 도통 역할을 하는 액간 접촉부는 $50{\mu}m{\times}50{\mu}m$ 크기의 Si 이방성 식각 부분에 한천을 삽입하고 난 다음 기존의 구조물에 접합하여 형성하였다. 각 구조물을 완성한 다음 2M 농도의 KCI 기준 용액을 구조물에 채우고, 상용 에폭시로 센서 구조물을 밀봉하여 센서를 완성하였다. 제작된 pH 센서들은 표준 pH 용액에 대하여 약 90mV/pH의 전위값이 측정되었다.