• Journal of Ceramic Processing Research
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• 제19권6호
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• pp.461-466
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• 2018

The effects of Ca/Sr ratio and the sintering temperature on the properties of $(Ca_xSr_{(1-x)})ZrO_3$ (CSZ) ceramics were investigated in this study. CSZ ceramics were prepared using solid-state reaction process, which were sintered in air at temperatures ranging from $1350^{\circ}C$ to $1450^{\circ}C$. Their structures were characterized by X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), and Transmission Electron Microscopy (TEM). The change in Ca/Sr ratio significantly affected the crystalline phase and the dielectric properties of the $(Ca_xSr_{(1-x)})ZrO_3$ ceramics. The secondary phase, $Ca_{0.15}Zr_{0.85}O_{1.85}$, was observed and increased correspondingly with the rising of sintering temperatures. In order to understand the effects of secondary phase on the dielectric properties of CSZ ceramics, the $Ca_{0.15}Zr_{0.85}O_{1.85}$ phase was prepared individually using solidstate method. The $Ca_{0.15}Zr_{0.85}O_{1.85}$ ceramics sintered at $1500^{\circ}C$ for 2 hours possessed a dielectric constant (${\varepsilon}_r$) of 21.7, a dielectric loss ($tan{\delta}$) of $49.510^{-4}$ and an Insulation Resistance (IR) of $2.1{\times}10^{10}{\Omega}$. The ($Ca_{0.7}Sr_{0.3})ZrO_3$ ceramics exhibited the best dielectric properties, with a permittivity of 29, a dielectric loss ($tan{\delta}$) of $2.7{\times}10^{-4}$, and an Insulation Resistance (IR) of $2.6{\times}10^{12}{\Omega}$.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.71-76
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• 2023

본 논문에서는 접지된 2중 유전체층 사이의 저항띠 격자구조에 의한 TE(transverse electric) 산란문제를 전자파 수치해석 방법으로 알려진 FGMM(fourier galerkin moment method)를 이용하여 해석하였다. 경계조건들은 미지의 계수를 구하기 위하여 이용하였고 산란 전자계는 Floquet 모드 함수의 급수로 전개하였으며, 저항띠의 해석을 위해 저항 경계조건을 적용하였다. 전반적으로 저항율이 작으면 저항띠에 유도되는 전류밀도의 크기가 증가하였고, 반사전력도 증가하였다. 균일 저항율을 가지는 경우, 유전체층의 비유전율이 증가하거나 또는 유전체 층의 두께가 증가할수록 반사전력은 감소하였다. 본 논문에서 제안된 구조에 대한 수치결과들은 기존 논문의 수치해석 결과들과 비교하여 매우 잘 일치하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권3호
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• pp.619-624
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• 2023

본 논문에서는 2중 유전체층 사이의 저항띠 격자구조에 의한 TE(transverse electric) 산란 문제를 전자파 수치해석 방법으로 알려진 FGMM(fourier galerkin moment method)를 이용하여 해석하였다. 경계조건들은 미지의 계수를 구하기 위하여 이용하였고, 산란 전자계는 Floquet 모드 함수의 급수로 전개하였고, 저항띠의 해석을 위해 저항 경계조건을 적용하였다. 2중 유전체층의 문제를 취급하기 위하여 유전체층들의 두께와 비유전율을 동일한 값을 가지는 경우에 대해서만 수치계산하였다. 전반적으로, 저항띠 균일 저항율이 증가하면 저항띠에 유도되는 전류밀도는 감소하였고 반사 전력은 감소하였으며, 상대적으로 투과전력은 증가하였다. 본 논문에서 제안된 구조에 대한 수치결과들은 기존 논문의 수치해석 방법인 PMM의 결과들과 비교하여 매우 잘 일치하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.510-515
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• 2022

본 논문에서는 마이크로리터 부피의 에탄올 수용액 농도를 검출하기 위한 마이크로스트립 패치 센서 안테나를 제안하였다. 비유전율 변화에 대한 감도를 높이기 위해 패치의 방사 모서리에 직사각형 슬롯을 추가하였다. 높은 비유전율과 높은 손실 탄젠트를 가지는 극성 액체인 에탄올 수용액을 패치에 놓으면 발생하는 낮은 입력 저항을 개선하기 위해 1/4 파장 임피던스 변환기를 50 오옴 급전선과 패치 사이에 추가하여 0.76 mm 두께의 RF-35 기판에 안테나를 제작하였다. 원통형 용기를 아크릴로 제작하여 15 마이크로리터 부피의 에탄올 수용액을 에탄올 농도 0% ~ 100%까지 20% 농도 간격으로 만들어 실험하였다. 실험 결과, 에탄올 수용액의 에탄올 농도가 0%에서 100%로 증가할 때 공진 주파수가 1.947 GHz에서 2.509 GHz로 증가하여 농도검출 센서로서의 성능을 입증하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제37권5호
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• pp.533-540
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• 2024

In line with the development of electronic devices and technologies, the demand for improving ferroelectric materials' performance is increasing. Since K_0.5Na_0.5NbO₃ (KNN), an eco-friendly ferroelectric material that does not use lead and has a high Curie temperature, it is attracting attention to its usability as a high-temperature dielectric, and various studies are being conducted to increase performance. In a KNN having a perovskite structure, there was a simulation result that the KNN has higher spontaneous polarization when the A-site in which sodium ions exist is replaced with lithium ions. If the simulation results can be proven experimentally, the application range of KNN-based ferroelectric materials will increase. To this end, we tried to manufacture a K_1-xLi_xNbO₃ (KLN) with high electrical characteristics by fabricating niobium-deficient and potassium-excessive compositions, which attempt was made to solve the stoichiometry problem by volatilization and suppress secondary phases. If KLN's secondary phase suppression and relative permittivity improvement are successful, it will contribute to meeting the demand for developing electronic devices.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제12권4호
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• pp.179-186
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• 2008

콘크리트 구조물 내의 철근탐사는 구조물의 상태를 평가하는 가장 중요한 단계중의 하나이다. 콘크리트 내의 철근 탐사 장비는 전자파레이더법과 전자기 유도법의 원리를 적용하고 있으며, 본 연구에서는 두 가지 원리를 적용한 비파괴시험장비의 철근직경, 피복두께 및 습윤상태에 따른 철근탐사 신뢰성을 시험적으로 분석하였다. 시험에는 1,000mm(길이)${\times}$300mm(폭)인 9개의 콘크리트 시험체가 이용되었으며, 시험체내 철근의 피복두께는 45, 60, 100mm로 변화시키고 배근간격은 100mm이상으로 하였다. 시험결과, 전자기 유도법의 경우, 철근직경이 커짐에 따라 오차가 증가하는 것으로 나타났다. 그 반면에 전자파레이더법의 경우, 실제 피복두께에 맞는 비유전율에 따라 계측하여 깊은 심도의 경우에도 신뢰성이 우수한 것으로 나타났다.

• 한국재료학회지
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• 제12권10호
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• pp.814-819
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• 2002

TiN and TaN films as electrode materials of reactive sputtered $Ta_2$$O_{5}$ were prepared by sputtering to compare their thermal stabilities with $Ta_2$$O_{5}$ The microstructural change of $Ta_2$$O_{5}$ films with annealing was also investigated. As- deposited $Ta_2$$O_{5}$ film on $SiO_2$ was amorphous and annealing of 80$0^{\circ}C$ for 30 min made it transform to $\beta$-Ta$_2$O$_{5}$ crystalline which contains amorphous particles with the size of a few nm. Crystallization temperature of Ta$_2$Ta_2$$O_{5}$ on TaN is higher than that on TiN electrode. The interface between TaN and Ta$_2$O$_{5}$ maintained stably even after vacuum annealing up to $800^{\circ}C$ for 1 hr, but TiN interacted with $Ta_2$$_O{5}$ and so interdiffusion between TiN and $Ta_2$$O_{5}$ occurred by vacuum annealing of 80$0^{\circ}C$ for 1 hr. It indicates that TaN is thermally more stable with $Ta_2$$O_{5}$ than TiN.N.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.300-305
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• 2012

본 논문에서는 대역 저지 특성을 갖는 소형화된 보우-타이 모노폴 UWB 안테나를 제안하였다. 기존의 보우-타이 모노폴 안테나에 완전 자계벽(PMW) 조건을 적용하여 안테나의 물리적 크기를 소형화하였다. 임피던스 정합을 위해 접지면의 굴곡각을 조절하였고, 테이퍼 형태의 급전 선로를 적용하였으며, 패치면의 모서리를 잘라 내었다. UWB 대역 내에 존재하는 타 대역의 간섭을 저지하기 위해 패치면에 ${\lambda}/4$ 슬롯 공진기를 삽입하였다. 제작된 안테나는 비유전율 6.15를 갖는 Taconic RF60-A 기판을 사용하였다. 제안된 안테나의 크기는 $30.0{\times}39.7mm^2$로 기존 보우-타이 모노폴 안테나의 약 45 %가 줄어들었다. UWB 전체 대역에서 -10 dB 이하의 반사 손실 특성과 5 GHz WLAN 대역의 저지 특성을 나타내었다. -1~5 dBi의 최대 이득 및 1.0 ns 이내의 군지연 변화 특성과 x-y평면의 방사 패턴에서 지향성을 나타냈다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권3호
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• pp.1-8
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• 2002

Sol-gel 법으로 제작한 (Pb/sub 0.9/La/sub 0.1/)Ti/sub 0.975/O₃(PLT (10)) 박막의 구조적 및 전기적 특성에 대한 과잉 Pb 첨가량이 미치는 영향을 조사하였다. DTA 와 X-선 회절분석 결과, 과잉 Pb 첨가량이 7.5 에서 15㏖%로 증가함에 따라, PLT(10) 박막의 결정화 온도는 감소하였으며, (100) 우선 배향성은 증가하였다. 또한, PLT(10) 박막의 과잉 Pb 첨가량에 따른 전기적 특성을 조사한 결과, 12.5㏖% 의 과잉 Pb 를 첨가한 박막이 가장 우수한 전기적 특성을 나타내었다. 이때, 비유전률과 유전손실은 각각 350 과 0.02 이었고, 100㎸/㎝ 에서 누설전류밀도는 1.27×10/sup -6/A/㎠ 이었다. 또한 이력곡선으로부터 구한 잔류분극(p) 과 항전계 (Ec) 는 각각 6.36μC/㎠ 와 58.7㎸/㎝ 이었으며, ±5V 의 사각펄스를 10/sup 9/회 인가한 후에도 잔류 분극값이 초기값의 약 15% 감소하는 비교적 우수한 피로특성을 나타내었다. 이상의 결과로부터, 과잉 Pb 첨가량이 12.5㏖% 인 PLT(10) 박막은 비휘발성 메모리에 응용될 수 있는 매우 유망한 재료임을 알 수 있었다.

• 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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• 한국마이크로전자및패키징학회 2005년도 ISMP
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• pp.201-212
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• 2005

[ $Epoxy/BaTiO_3$ ] composite embedded capacitor films (ECFs) were newly designed fur high dielectric constant and low tolerance (less than ${\pm}15\%$) embedded capacitor fabrication for organic substrates. In terms of material formulation, ECFs are composed of specially formulated epoxy resin and latent curing agent, and in terms of coating process, a comma roll coating method is used for uniform film thickness in large area. Dielectric constant of $BaTiO_3\;&\;SrTiO_3$ composite ECF is measured with MIM capacitor at 100 kHz using LCR meter. Dielectric constant of $BaTiO_3$ ECF is bigger than that of $SrTiO_3$ ECF, and it is due to difference of permittivity of $BaTiO_3\;and\;SrTiO_3$ particles. Dielectric constant of $BaTiO_3\;&\;SrTiO_3$ ECF in high frequency range $(0.5\~10GHz)$ is measured using cavity resonance method. In order to estimate dielectric constant, the reflection coefficient is measured with a network analyzer. Dielectric constant is calculated by observing the frequencies of the resonant cavity modes. About both powders, calculated dielectric constants in this frequency range are about 3/4 of the dielectric constants at 1 MHz. This difference is due to the decrease of the dielectric constant of epoxy matrix. For $BaTiO_3$ ECF, there is the dielectric relaxation at $5\~9GHz$. It is due to changing of polarization mode of $BaTiO_3$ powder. In the case of $SrTiO_3$ ECF, there is no relaxation up to 10GHz. Alternative material for embedded capacitor fabrication is $epoxy/BaTiO_3$ composite embedded capacitor paste (ECP). It uses similar materials formulation like ECF and a screen printing method for film coating. The screen printing method has the advantage of forming capacitor partially in desired part. But the screen printing makes surface irregularity during mask peel-off, Surface flatness is significantly improved by adding some additives and by applying pressure during curing. As a result, dielectric layer with improved thickness uniformity is successfully demonstrated. Using $epoxy/BaTiO_3$ composite ECP, dielectric constant of 63 and specific capacitance of 5.1nF/cm2 were achieved.