Transactions on Electrical and Electronic Materials
/
v.7
no.4
/
pp.184-188
/
2006
This work describes efforts in the fabrication and testing of robust microelectromechanical systems (MEMS). Robustness is typically achieved by investigating non-silicon substrates and materials for MEMS fabrication. Some of the traditional MEMS fabrication techniques are applicable to robust MEMS, while other techniques are drawn from other technology areas, such as electronic packaging. The fabrication technologies appropriate for robust MEMS are illustrated through laminated polymer membrane based pressure sensor arrays. Each array uses a stainless steel substrate, a laminated polymer film as a suspended movable plate, and a fixed, surface micromachined back electrode of electroplated nickel. Over an applied pressure range from 0 to 34 kPa, the net capacitance change was approximately 0.14 pF. An important attribute of this design is that only the steel substrate and the pressure sensor inlet is exposed to the flow; i.e., the sensor is self-packaged.
Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
/
v.20
no.8
/
pp.849-853
/
2014
In micro-scale electromechanical systems, the power to perform accurate position sensing often greatly exceeds the power needed to generate motion. This paper explores the implications of sampling rate and amplifier noise density selection on the performance of a system identification algorithm using a capacitive sensing circuit. Specific performance objectives are to minimize or limit convergence rate and power consumption to identify the dynamics of a rotary micro-stage. A rearrangement of the conventional recursive least-squares identification algorithm is performed to make operating cost an explicit function of sensor design parameters. It is observed that there is a strong dependence of convergence rate and error on the sampling rate, while energy dependence is driven by error that may be tolerated in the final identified parameters.
Nano and micro structure-based biosensors are promising tool for label-free detection of biomolecular interactions with great accuracy. This review gives a brief survey on nano and micro platforms to sense a variety of analytes such as DNA, proteins and viruses. Among incredible nano and micro structure for bio-analytical applications, the scope of this paper will be limited to micro and nano resonators and nanowire field-effect transistors. Nanomechanical motion of the resonators transducers biological information to readable signals. They are commonly combined with an optical, capacitive or piezo-resistive detection systems. Binding of target molecule to the modified surface of nanowire modulates the current of the nanowire through electrical field-effect. Both detection methods have advantages of label-free, real-time and high sensitive detection. These structures can be extended to fabricate array-type sensors for multiplexed detection and high-throughput analysis. The biosensors based on these structures will be applied to lab-on-a-chip platforms and point-of-care diagnostics. Basic concepts including detection mechanisms and trends in their fields will be covered in this review.
Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
/
v.42
no.11
/
pp.1-8
/
2005
In this paper, we present design and prototyping of a low-cost, integrated multi-functional micro health sensor chip that can be used or embedded in widely consumer devices, such as cell phone and PDA, for monitoring environmental condition including air pressure, temperature and humidity. This research's scope includes basic individual sensor study, architecture for integrating sensors on a chip, fabrication process compatibility and test/evaluation of prototype sensors. The results show that the integrated TPH sensor has good characteristics of ${\pm}\;1\%FS$ of linearity and hysteresis for pressure sensor and temperature sensor and of ${\pm}\;5\%FS$ of linearity and hysteresis But if we use 3rd order approximation for humidity sensor, full scale error becomes much smaller and this will be one of our future study.
This paper describes the demonstration of successful fabrication and initial characterization of micromachined pressure sensors and micromachined jets (microjets) fabricated for use in macro flow control and other applications. In this work, the microfabrication technology was investigated to create a micromachined fluidic control system with a goal of application in practical fluids problems, such as UAV (Unmanned Aerial Vehicle)-scale aerodynamic control. Approaches of this work include: (1) the development of suitable micromachined synthetic jets (microjets) as actuators, which obviate the need to physically extend micromachined structures into an external flow; and (2) a non-silicon alternative micromachining fabrication technology based on metallic substrates and lamination (in addition to traditional MEMS technologies) which will allow the realization of larger scale, more robust structures and larger array active areas for fluidic systems. As an initial study, an array of MEMS pressure sensors and an array of MEMS modulators for orifice-based control of microjets have been fabricated, and characterized. Both pressure sensors and modulators have been built using stainless steel as a substrate and a combination of lamination and traditional micromachining processes as fabrication technologies.
Kim, Sung-Yeop;Lee, Ji-Gong;Chang, Choong-Won;Lee, Sung-Pil
Journal of Sensor Science and Technology
/
v.16
no.2
/
pp.97-103
/
2007
Crystallized carbon nitride film that has many stable physical and/or chemical properties has been expected potentially by a new electrical material. However, one of the most significant problems degrading the quality of carbon nitride films is an existence of N-H and C-H bonds from the deposition environment. The possibility of these reactions with hydroxyl group in carbon nitride films, caused by a hydrogen attack, was suggested and proved in our previous reports that this undesired effect could be applied for fabricating micro-humidity sensors. In this study, MIS capacitor and MIM capacitor with $5{\mu}m{\times}5{\mu}m$ meshes were fabricated. As an insulator, carbon nitride film was deposited on a $Si_{3}N_{4}/SiO_{2}/Si$ substrate using reactive magnetron sputtering system, and its dielectric constant, C-V characteristics and humidity sensing properties were investigated. The fabricated humidity sensors showed a linearity in the humidity range of 0 %RH to 80 %RH. These results reveal that MIS and MIM $CN_{X}$ capacitive humidity sensors can be used for Si based micro-humidity sensors.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
/
v.23
no.6
/
pp.539-546
/
2014
This paper describes an ultra-precision electronic clinometer, which is based on the capacitive-based fluid type, for detection of small inclination angles. The main parts of the clinometer low-noise electronics are two capacitance measurement circuits for converting the capacitances of the capacitors of the clinometer into voltages, and a differential amplifier for obtaining the difference of the capacitances, which is proportional to the input inclination angle. A 16 bit analog to digital (AD) converter is also embedded into the same circuit board, whose output is sent to a PC via RS-232C, for achieving a small noise level down to tens of ${\mu}v$. A compensation method, which is referred to as the delay time method for shortening the stabilization time of the sensor was also discussed. Experimental results have shown the possibility of achieving a measurement resolution of $0.0001^{\circ}$ as well as the quick measurement with the delay time method.
Kim, Gyungtae;Seok, Changho;Kim, Taehyun;Park, Jae Hong;Kim, Heeyeoun;Ko, Hyoungho
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
/
v.14
no.6
/
pp.733-740
/
2014
A resistive micro Pirani gauge using amorphous silicon (a-Si) thin membrane is proposed. The proposed Pirani gauge can be easily integrated with the other process-compatible membrane-type sensors, and can be applicable for in-situ vacuum monitoring inside the vacuum package without an additional process. The vacuum level is measured by the resistance changes of the membrane using the low noise correlated double sampling (CDS) capacitive trans-impedance amplifier (CTIA). The measured vacuum range of the Pirani gauge is 0.1 to 10 Torr. The sensitivity and non-linearity are measured to be 78 mV / Torr and 0.5% in the pressure range of 0.1 to 10 Torr. The output noise level is measured to be $268{\mu}V_{rms}$ in 0.5 Hz to 50 Hz, which is 41.2% smaller than conventional CTIA.
The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
/
v.9
no.2
/
pp.155-161
/
2016
This paper proposes a novel fabrication method for a capacitive type micro-accelerometer with uniform nano-gap using photo-assisted electro-chemical etching. The sensitivity of the accelerometer should be improved while the electrodes between the inertial mass and the sensing comb should be narrowed. In this paper the nano-gap trench structure is fabricated using the photo-assisted electrochemical etching method. The sensor was designed and analysed using ANSYS simulator. The characteristics of the etching were observed according to the dc bias, the light intensity, the composition of the solution, the temperature of the solution, and the pattern pitch variation. The optimum etching conditions were dc bias of 2V, Blue LED of 20mA, 49wt% HF:DMF:D.I.Water=1:20:10, the pattern pitch of $20{\mu}m$. Uniform trench structure with width of 344nm and depth of $11.627{\mu}m$ are formed using the optimum condition.
Seo, Hye-Kyoung;Lim, Dae-Ho;Lim, Mi-Hwa;Kim, Jong-Baeg;Shin, Jeon-Soo;Kim, Yong-Jun
Journal of Sensor Science and Technology
/
v.17
no.3
/
pp.195-202
/
2008
A biosensor based on the measurement of capacitance changes has been designed and fabricated for simple and realtime detection of bacteria. Compared to an impedance measurement technique, the capacitance measurement can make additional measurement circuits simpler, which improves a compatability for integration between the sensor and circuit. The fabricated sensor was characterized by detecting Escherichia coli(E. coli). The capacitance changes measured by the sensor were proportional to E. coli cell density, and the proposed sensor could detect $1{\times}10^6$ cfu/ml E. coli at least. The real-time detection was verified by measuring the capacitance every 20 minutes. After 7 hours of E. coli growth experiment, the capacitance of the sensor in the micro volume well with $4.5{\times}10^5$ cfu/ml of initial E. coli density increased by 20 pF, and that in another wells with $1.5{\times}10^6$ cfu/ml and $8.5{\times}10^7$ cfu/ml initial E. coli density increased by 56 pF and 71 pF, respectively. The proposed sensor has a possibility of the real-time detection for bacterial growth, and can detect E. coli cells with $1.8{\times}10^5$ cfu in nutrient broth in 5 hours.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.