• 제목/요약/키워드: acoustic wave devices

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Patterned Arrays of Well-Ordered ZnO Nanorods Assisted with Polystyrene Monolayer By Oxygen Plasma Treatment

  • Choi, Hyun Ji;Lee, Yong-Min;Lee, Yulhee;Seo, Hyeon Jin;Hwang, Ki-Hwan;Kim, Dong In;Yu, Jung-Hoon;Kim, Jee Yun;Nam, Sang Hun;Boo, Jin-Hyo
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.146-146
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    • 2016
  • Zinc Oxide (ZnO) was known as a promising material for surface acoustic wave devices, gas sensors, optical devices and solar cells due to piezoelectric material, large band gap of 3.37 eV and large exciton binding energy of 60 meV at room temperature. In particular, the alignment of ZnO nanostructures into ordered nanoarrays can bring about improved sensitivity of devices due to widen the surface area to catch a lot of gas particle. Oxygen plasma treatment is used to specify the nucleation site of round patterned ZnO nanorods growth. Therefore ZnO nanorods were grown on a quartz substrate with patterned polystyrene monolayer by hydrothermal method after oxygen plasma treatment. And then, we carried out nanostructures by adjusting the diameter of the arranged ZnO nanorods according to polystyrene spheres of various sizes. The obtained ZnO nanostructures was characterized by X-ray diffraction (XRD), Field emission scanning electron microscopy (FE-SEM).

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SH-EMAT의 신호 수신을 위한 광섬유 패브리-페롯 간섭계 센서의 적용 (Application of a Fiber Fabry-Pérot Interferometer Sensor for Receiving SH-EMAT Signals)

  • 이진혁;김대현;박익근
    • 비파괴검사학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.165-170
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    • 2014
  • 수평횡파(SH-wave)는 배관과 같은 박판 구조물에서 판파 모드로 전파하고 분산성이 단순하여 구조물의 건전성 평가에 유용하다. 전자기초음파탐촉자(EMAT)는 비접촉식으로 자석과 코일 배열을 조절하여 수평횡파를 발생하기 용이하다. 따라서 수평횡파 전자기초음파탐촉자(SH-EMAT)를 이용한 자동화 검사 시스템은 박판 구조물 건전성 감시에 매우 유용하다. 하지만 발전설비 또는 자동화 장비 등에서는 전자기노이즈가 상당히 많이 발생하고 EMAT 수신 센서는 전자기노이즈에 취약한 면이 있다. 광섬유 센서는 빛을 이용하여 전자기노이즈 환경에서 매우 유용하게 활용될 수 있다. 본 연구에서는 이러한 환경적 제약을 고려하여 광섬유 패브리-페롯 간섭계(FFPI)를 SH-EMAT으로 발생되는 초음파의 수신용 센서로 제안하였다. 평판시험편에서 SH-EMAT의 신호를 FFPI 센서를 이용하여 수신하고 이 신호에 대한 분석을 하였다. 제안된 FFPI 센서가 EMAT으로 가진된 SH wave의 신호를 명료하게 수신할 수 있음을 확인하였다.

$BCl_3/Ar$ 유도 결합 플라즈마를 이용한 ZnO 박막의 식각 특성 (The Etching Characteristics of ZnO thin Films using $BCl_3/Ar$ Inductively Coupled Plasma)

  • 우종창;김관하;김경태;김종규;강찬민;김창일
    • 전기학회논문지
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    • 제56권3호
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    • pp.566-570
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    • 2007
  • The specific electrical, optical and acoustic properties of Zinc Oxide (ZnO) are important for semiconductor process which has many various applications. Piezoelectric ZnO films has been widely used for such as transducers, bulk and surface acoustic-wave resonators, and acousto-optic devices. In this study, we investigated etch characteristics of ZnO thin films in inductively coupled plasma etch system with $BCl_3/Ar$ gas mixture. The etching characteristics of ZnO thin films were investigated in terms of etch rates and selectivities to $SiO_2$ as a function of $BCl_3/Ar$ gas mixing ratio, RF power, DC bias voltage and process pressure. The maximum ZnO etch rate of 172 nm/min was obtained for $BCl_3$ (80%)/Ar(20%) gas mixture. The chemical states on the etched surface were investigated with X-ray photoelectron spectroscopy (XPS).

고주파 연소불안정 예측을 위한 해석기술 개발 사례 (Introduction of Numerical Simulation Techniques for High-Frequency Combustion Instabilities)

  • 김성구;조미옥;한상훈;최환석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.68-77
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    • 2017
  • 고주파 연소불안정은 비정상 화염의 열방출율 섭동과 연소실 내부에서 공진되는 음향파의 상호 결합으로 발생하는 열음향 문제로, 다양한 해석적 접근방법이 존재한다. 본 논문에서는 주파수 영역에서 선형음향 가정과 시간지연 이론을 이용한 3차원 FEM Helmholtz solver의 개발 사례를 소개하였으며, 가변길이 희박 예혼합 연소기의 자발 연소불안정 예측과 수동제어기구(배플, 음향공진기)의 설계분석 결과를 제시하였다. 또한 시간 영역에서 시간지연 이론을 이용한 압축성 유동 해석코드를 통해, 고진폭 압력섭동에 의해 야기되는 비선형 음향 특성과 한계사이클 현상을 분석하였다.

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250W MHL용 Buck Type 전자식 안정기 및 Dimming 시스템 개발 (The Development of Buck Type Electronic Ballast for 250W MHL and Dimming System)

  • 박종연;박영길;정동열;김한수
    • 전력전자학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.30-40
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    • 2002
  • 본 논문은 250w 메탈 할라이드 램프용 전자식 안정기의 개발에 관한 연구로써 안정기의 입력 역율은 PFC IC를 이용하여 개선하였고, 벅 Type의 DC-DC 컨버터를 회로에 삽입하여 인버터회로에서 램프의 정격전압만을 공급할 수 있도록 함으로써 인버터 스위칭소자의 스트레스를 줄이게 되었다. 인버터의 형태는 풀 브릿지로 하였고 램프 점등을 구형 저주파에 고주파 성분을 첨가하는 방식으로 음향공명현상을 제거하였다. 또한 LC 회로를 이용한 간단 한 점화기 회로를 개발하였다. 벅 컨버터의 출력 전압을 조절하여 램프의 전압이 가변되는 원리를 이용하여 조광 제어를 할 수 있으며 계절별 및 시간대별로 점등시간과 조도조절이 가능토록 하였다. 벅 컨버터 출력 전압의 조절과 무부하 보호 및 과전류 보호 기능은 마이크로프로세서의 프로그램을 개발하여 수행하였다.

자가면역글로불린 G 측정을 위한 표면탄성파 바이오센서에 대한 연구 (Study of the Surface Acoustic Wave Biosensors for Detection of the Immunoglobulin G)

  • 김기범;정우석;박영란;김상진;김성종;강형섭;김진상;홍철운
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권2호
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    • pp.224-229
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    • 2011
  • 본 연구에서 탄성표면파(SH-SAW) 디바이스의 지연선에 코팅된 골드 위에서 면역 글로불린 G(IgG) 검출을 위한 SH-SAW 센서를 개발하고자 하였다. 실험결과, 금표면 위에 anti-MIgG 혼합물을 일관되게 고정시킬 수 있었다. G-anti MIgG 혼합물과 blocking buffer를 이용한 골드 표면 위에 고정화 하였을 때 주파수 변위를 측정한 결과, G-anti MIgG 는 초기 주파수에서 75.1 kHz 주파수 변위를 보였으며 blocking buffer는 215.7 kHz의 주파수 변위를 보였다. 100 MHz 센서에서 MIgG의 농도가 25, 50, 75, 100 ${\mu}g$일 때 46.3, 127.45, 161.21, 262.39 kHz 주파수 변위를 보였다.

SiO$_2$ 완충층이 ZnO 박막의 물성 및 IDT/ZnO/SiO$_2$/Si 다층막 구조 표면탄성파 소자의 특성에 미치는 영향 (Effects of SiO$_2$ Buffer Layer on Properties of ZnO thin films and Characteristics of SAW Devices with a Multilayered Configuration of IDT/ZnO/SiO$_2$/Si)

  • 이진복;이명호;박진석
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제51권9호
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    • pp.417-422
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    • 2002
  • ZnO thin films were deposited on various substrates, such as Si-(111), SiO$_2$(5000 $\AA$ by thermal CVD)/Si-(100), and SiO$_2$(2000 $\AA$ by RF sputtering)/Si-(100). The (002)-orientation, surface morphology and roughness, and electrical resistivity of deposited films were measured and compared in terms of substrate. Surface acoustic wave(SAW) filters with a multilayered configuration of IDT/ZnO/SiO$_2$/Si were also fabricated and the IDT was obtained using a lift-off method. From the frequency-response characteristics of fabricated devices, the insertion loss and side-lobe rejection were estimated. The experimental results showed that the (002)-oriented growth nature of ZnO films, which played a crucial role of determining the characteristic of SAW device, was strong1y dependent upon the SiO$_2$buffer.

3배수차 고주파 주입에 의한 PWM인버터의 출력특성개선 (Improvement of Output Characteristics by Triplen-Harmonics Injection in PWM Inverters)

  • 이선호;조지원;김호진;신우석;최규하
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1990년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.295-300
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    • 1990
  • This paper describes a new method to increase the fundamental output of PWM inverter by adding all triplen-harmonics to sinusoidal reference wave. As a result, the amplitude of the fundamental component is increased upto 21 percent compared with the conventional SPWM method, and hence the conversion efficiency of dc link is higher. Also as the commutation number of the inverter is decreased to two-thirds, the heating of the switch devices is reduced. In addition random carrier modulation is adopted to lower the acoustic noise at given frequency modulation index.

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A New Technique to Improve ZnO-based FBAR Device Performances

  • Mai, Linh;Lee, Jae-Young;Pham, Van Su;Yoon, Gi-Wan
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 춘계종합학술대회
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    • pp.437-440
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    • 2007
  • This paper presents the improvement of the resonance characteristics of film bulk acoustic-wave resonator (FBAR) devices fabricated on multilayer Bragg reflectors (BRs) based on inserting ultra-thin chromium (Cr) adhesion layers into BRs and post-annealing processes. The measurements show excellent improvement of return loss $(S_{11})$ and Q-factor by the combined use of Cr adhesion layers and thermal treatments particularly for 120 minutes at $200^{\circ}C$.

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SAW 디바이스를 이용한 냄새물질 측정 및 냄새센서 시스템의 연구 (Detection of odorants and study on the odorant sensor system by using SAW device)

  • 장상목;김기영;김종민;최용성;권영수
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제8권1호
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    • pp.48-55
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    • 1995
  • A surface acoustic wave (SAW) sensor for the detection of odorants has been constructed by depositing various phospholipids and fatty acids onto the surface of the SAW device. The characteristics of a SAW device operating at 310 MHz deposited with silicon monoxide were analyzed. Menthone, amylacetate, acetoin, and other organic gases show different affinities to the coated lipids. An explanation is given for different odorant affinities based on the monolayer properties of phospholipids. The identification of odorants depending on the tkpe of lipid used for coating is discussed in terms of the similarity of their normalized resonant frequency shift patterns. Using a number of different lipid-coated SAW devices, odorants can be identified by a computerized pattern recognition algorithm.

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