• 전기화학회지
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• 제2권1호
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• pp.17-22
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• 1999

다공질 실리콘을 이용한 마이크로센서와 마이크로액츄에이터의 연구는 현재 초기단계에 있기 때문에, 지금까지 발광 다이오드나 화학 센서 등과 같은 몇몇 응용 소자가 발표된 수준에 머물러 있다. 본 논문에서는 화학 센서와 광소자를 중심으로 다공질 실리콘 센서 및 액추에이터 연구현황을 고찰 보고하고자 한다. 정전용량형 다공질 실리콘 습도센서의 감습 특성은 비선형이였으며, 저습보다는 $40\%RH$ 이상의 고습영역에서 더 높은 감도를 나타내었다. 다공질 실리콘 $n^+-p-n^+$ 소자는 에탄올에 노출되었을 때 소자 전류가 급격히 증가하였다. 다공질 실리콘 다이어프램에 제작된 $p^+-PSi-n^+$ 다이오드는 광 스위칭 현상을 나타내어 광센서 또는 광스위치로써의 응용 가능성을 보여주었다. 다공질 실리콘에 365nm를 조사해서 얻어진 광루미네센스(PL)는 넓은 스펙트럼을 보였으며, 피크 파장은 610 nm이었다. ITO/PSi/In LED의 전계발광(EL)스펙트럼은 PL에 비해 약간 더 넓은 영역에 걸쳐 나타났으며, 피크 에너지가 단파장(535nm)으로 이동하였다.

• 한국생산제조학회지
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• 제9권5호
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• pp.105-111
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• 2000

Micronization of sensor is a trend of the silicon sensor development with regard to a piezoresistive silicon pressure sensor, the size of the pressure sensor diaphragm have become smaller year by year, and a microaccelerometer with a size less than 200~300${\mu}{\textrm}{m}$ has been realized. Over the past four or five years, numerical modeling of microsensors and microstructures has gradually been developed as a field of microelectromechanical system(MEMS) design process. In this paper, we study some of the micromachining processes of single crystal silicon(SCS) for the microaccelerometer, and their subsequent processes which might affect thermal and mechanical loads. The finite element method(FEM) has been a standard numerical modeling technique extensively utilized in structural engineering discipline for component design of microaccelerometer. Temperature rise sufficiently low at the suspended beams. Instead, larger temperature gradient can be seen at the bottom of paddle part. The center of paddle part becomes about 5~2$0^{\circ}C$ higher than the corner of paddle and suspended beam edges.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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• pp.732-734
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• 1998

Metal thin films such as aluminum have been used as interconnects in semiconductor device. Recently, these materials are applied to structural materials in microsensors and microactuators. In this study, we evaluate deformation and strength behavior of aluminum alloy film. Three layer model for thermal deformation of multilayered thin film material is introduced and applied to Si/Al(1%Si)/$SiO_2$ system. Based on beam bending theory and concept of bending strain. elastic and elastic/plastic thermal deformation behaviors of multilayered materials can be estimated. In the case of plastic deformation of ductile layer, strain rate equations based on deformation mechanism map are employed for describe the stress relaxation effect. To experimentally examine deformation of multilayered thin film materials, in-situ laser scanning method is used to measure curvature of specimens during heating and cooling. The thickness of $SiO_2$ layer is varied to estimate third-layer effect of thermal deformation of metal films, and its effect on deformation behavior are discussed.

• 전기화학회지
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• 제15권4호
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• pp.249-255
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• 2012

크레아티닌 센서의 생체시료 측정 시 가장 심각한 방해 작용을 발생하는 물질인 크레아틴을 효과적으로 제거하기 위하여 creatine kinase와 adenosine triphosphate를 사용한 두 번째 효소층을 도입하여 크레아틴에 대한 방해작용을 현저히 감소시켰다. 또한 평면형 소형 크레아티닌 센서를 개발하기 위해 탄소전극 표면에 Pt black(Pt-B)을 도입하여 표면적을 증가시킴으로써 전기화학적 감응 특성을 증가시킨 스크린 프린팅 방식의 Pt-B/C 전극을 제작하였다. 최적화된 소형 크레아티닌 센서를 흐름계 카트리지에 장착하여 미지시료를 측정한 결과 5% 이내의 오차 범위 내에서 우수한 측정 정확성과 재현성을 보임을 확인하였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제6권1호
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• pp.38-42
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• 2008

Highly sensitive and mechanically stable gas sensors have been fabricated using the microfabrication and micromachining techniques. The sensing materials used to detect the offensive $CH_3SH$ and $(CH_3)_3N$ gases are 1 wt% Pd-doped $SnO_2$ and 6 wt% $Al_2O_3$-doped ZnO, respectively. The optimum operating temperatures of the devices are $250^{\circ}C$ and $350^{\circ}C$ for $CH_3SH$ and $(CH_3)_3N$, respectively and the corresponding heater power is, respectively, about 55mW and 85mW. Excellent thermal insulation is achieved by the use of a double-layer membrane: i.e. $0.2{\mu}m$-thick silicon nitride and $1.4{\mu}m$-thick phosphosilicate glass. The sensors are mechanically stable enough to endure the heat cycles between room temperature and $350^{\circ}C$, at least for 30 days.

• 전자공학회논문지D
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• 제35D권4호
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• pp.93-100
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• 1998

Pyoelectric infrared detectors based on La-modified PbTiO3 (PLT) thin films have been fabricated by RF magnetron sputtering and micromachining technology. The detectors form Pb$_{1-x}$ La$_{x}$Ti$_{1-x}$ O$_{3}$ (x=0.05) thin film ferroelectric capacitors epitaxially grown by RF magnetron sputtering on Pt/MgO (100) substrate. The sputtered PLT thin film exhibits highly c-axis oriented crystal struture that no poling trealization for sensing applications is required. This is an essential factor to increase the yield for realization of an infrared image sensor. Micromachining technology is used to lower the thermal mass of the detector by giving maximum sensor efficiency. Polyimide is coated on top of the sensing elements to support the fragile structure and the backside of the MgO substrate is selectively eteched to reduce the heat loss. The sensing element exhibited a very high detectivity D* of 8.5*10$^{8}$ cm..root.Hz/W at room temperature and it is about 100 times higher than the case of micromachining technology is not used. a sensing system that detects the position as well as the existence of a human body is realized using the array sensor.sor.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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• pp.373-376
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• 2008

무선 센서 네트워크의 센서 노드는 다양한 최소령 센서로 구성된 저전력, 저메모리, 저컴퓨터 능력을 갖고 있다. 따라서 최근 무선 센서 네트워크의 이슈는 실용적인 응용 분야에서의 에너지 보존과 네트워크 수명을 만족하는 설계 및 개발을 요구한다. 이러한 에너지 소비량과 네트워크 수명을 만족하기 위해서 효율적인 라우팅 프로토콜 연구가 지속되어야 한다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크의 LEACH, LEACH-C, MTE, 그리고 PEGASIS 라우팅 프로토콜에 대해서 비교 분석하였다. 각각의 프로토콜의 운영 시간, 밧데리 소모, 총 에너지 소모량을 비교한다.

• 센서학회지
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• 제16권4호
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• pp.259-262
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• 2007

This paper describes the electrical characteristics of polycrystalline (poly) 3C-SiC thin film diodes, in which poly 3C-SiC thin films on n-type and p-type Si wafers, respectively, were deposited by APCVD using HMDS, $H_{2}$, and Ar gas at $1150^{\circ}C$ for 3 hr. The schottky diode with Au/poly 3C-SiC/Si (n-type) structure was fabricated. Its threshold voltage ($V_{bi}$), breakdown voltage, thickness of depletion layer, and doping concentration ($N_{D}$) value were measured as 0.84 V, over 140 V, 61 nm, and $2.7{\times}10^{19}cm^{-3}$, respectively. Moreover, for the good ohmic contact, Al/poly 3C-SiC/Si (n-type) structure was annealed at 300, 400, and $500^{\circ}C$, respectively for 30 min under the vacuum condition of $5.0{\times}10^{-6}$ Torr. Finally, the p-n junction diodes fabricated on the poly 3C-Si/Si (p-type) were obtained like characteristics of single 3CSiC p-n junction diode. Therefore, poly 3C-SiC thin film diodes will be suitable for microsensors in conjunction with Si fabrication technology.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.66-68
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• 1994

강유전체 박막과 마이크로 가공기술을 이용하여 초전형 적외선 센서를 제작하였다. 초전형 적외선 센서는 $Pb_{1-x}La_xTi_{1-x/4}O_3$ (x=0.05) (PLT) 강유전체 박막 커패시터를 RF 마그네트론 스퍼터링 방식으로 백금 전극이 증착된 MgO 기판상에 결정 성장시킨 구조를 갖고 있다. 스퍼터링된 PLT 바닥은 높은 c-축 결정 구조를 가지므로 센서로 사용하기 위한 poling 처리 과정이 필요하다. 이는 적외선 이미지 센서를 구현함에 있어서 수율 향상에 필수적인 요소이다. 마이크로 가공 기술을 사용하여 센서의 열용량을 극소화 함으로서 센서의 효율을 최대화하였다. 제작된 센서의 상부에 폴리이미드를 코팅하고 MgO 기판을 선택적으로 식각하여 코팅된 폴리이미드가 강유전체 박막 커패시터를 지지하고 있는 구조를 구현하였다. 이렇게 제작된 센서의 감도는 상온에서 $8.5{\times}10^8cm{\cdot}{\sqrt}{Hz/W}$로 측정되었으며 이는 마이크로 가공 기술을 사공하지 않은 경우보다 약 100 때의 감도 향상을 가져왔다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1996년도 춘계학술대회
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• pp.22-26
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• 1996

In this paper, we designed 4-channel electrolyte analyzer that can measure simultaneousely the 4 electrolytes - pH, $pNa^{+}$, $pCa^{2+}$, and $pK^{+}-$ using 2-point calibration and implemented it. Developed electrolyte analyzer consists of singal processing part, actuator part and control unit for sample flow system. To implement reliable instrument, design considerations are emphasized on flow system and sample chamber that requires small sample volume and prevent air contact with sample solution. In addition to the hardware design, we developed system software which controls full measuring process. After system developed, we verified the system performance by the test measurement for pH, $pNa^{+}$, $pCa^{2+}$, and $pK^{+}$ value.