• 한국광학회지
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• 제21권5호
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• pp.195-199
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• 2010

본 논문에서는 광자결정 광섬유를 이용하여 1000 nm 의 광대역폭을 갖는 광신호 분배기를 구현하였다. 제작에 사용된 광자결정 광섬유의 지름은 $130{\mu}m$ 이고 6층의 공기 구멍 구조로 이루어져 있다. 광신호 분배기는 두 가닥의 광자결정 광섬유에 열을 가함과 동시에 인장력을 가해 제작하였으며 제작된 광자결정 광섬유 기반 광신호 분배기의 지름은 $23{\mu}m$ 이었다. 광신호 분배기의 제작 시 인장시키는 길이에 따라 대역폭과 bandedge가 조절되었다. 제작된 광자결정 광섬유 기반 광신호 분배기의 대역폭이 1000 nm에서 50:50의 광신호 분해 효율을 가지는 것으로 측정되었다. 광자결정 광섬유의 공기 구멍 구조의 특성으로 인해 주변온도의 변화에 영향을 받지 않는 특성을 나타낸다. Optical coherence tomography의 분해능이 광원의 대역폭에 비례하므로 광대역폭을 갖는 광자결정 광섬유 기반 광신호 분배기는 신호 추출을 위한 간섭계 구성에 핵심적으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.409-409
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• 2013

최근, 집적 소자의 미세화에 따라 늘어난 배선 신호 지연 및 상호 간섭, 그리고 소비 전력의 증가는 초고집적 소자 성능 개선에 한계를 가져온다. 이에 따라 기존의 알루미늄(Al)/실리콘 절연 산화막은 구리(Cu)/저유전율 박막(low-k)으로 대체되고 있고, 이는 소자 성능 개선에 큰 영향을 미친다. 그러나 Cu는 Si과 low-k 내부로 확산이 빠르게 일어나 소자의 비저항을 높이고, 누설 전류를 일으키는 등 소자의 성능을 저하시킬 수 있는 문제점을 가지고 있다. 이러한 Cu의 확산을 막기 위하여 Ta, TaN 등과 같은 확산방지막에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔으나, 배선 공정의 집적화와 low-k 대체에 따른 공정 및 신뢰성 문제로 인해 새로운 확산방지막의 개발이 필요하게 되었다. 이를 위해, 본 연구에서는 Cu-V 합금을 사용하여 low-k 기판 위에 확산방지막을 자가 형성 시키는 공정에 대한 연구를 진행하였다. 다양한 low-k 기판에서 열처리조건에 따른 Cu-V 합금의 특성을 확인하기 위해 4-point probe를 통한 비저항 평가와 XRD (X-ray diffraction) 분석이 이뤄졌다. 또한, TEM (transmission electron microscope)을 이용하여 $300^{\circ}C$에서 1 시간 동안 열처리를 거쳐 자가형성된 V-based interlayer가 low-k와 Cu의 계면에서 균일하게 형성된 것을 확인하였다. 형성된 V-based interlayer의 barrier 특성을 평가하고자 Cu-V합금/low-k/Si 구조와 Cu/low-k/Si 구조의 leakage current를 비교 분석하였다. Cu/low-k/Si 구조는 비교적 낮은 온도에서 leakage current가 급격히 증가하는 양상을 보였으나, Cu-V 합금/low-k/Si 구조는 $550^{\circ}C$의 thermal stress 에서도 leakage current의 변화가 거의 없었다. 이러한 결과를 바탕으로 열처리를 통해 자가형성된 V-based interlayer의 Cu/low-k 간 확산방지막으로서 가능성을 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.75-81
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• 2007

본 논문은 가스절연변전소에 설치되어 있는 피뢰설비의 감시와 진단이 가능한 전문가 시스템의 선계 및 구현에 대하여 기술하였다. 제안한 전문가 시스템은 마이크로프로세서 기반의 데이터 취득 모듈과 진단 알고리즘으로 구성되며, 피뢰기 진단에 필요한 계통전압, 누설전류성분 및 온도 등을 검출하고 분석한다. 또한 서지전류의 발생시각, 극성 및 크기를 기록할 수 있는 지능형 서지 카운터를 내장하고 있다. 측정된 모든 데이터는 IEEE 802.15.4에 규정된 저속 무선망을 통해 원격지의 컴퓨터로 전송되며, 이로 인해 고전압 대전류 환경에서도 전자계 간섭을 피할 수 있다. 전문가 시스템에서 피뢰기의 진단은 지식 베이스와 추론 엔진, 그리고 그래픽 사용자 인터페이스로 구성된 JESS(Java Expert System Shell)를 이용하여 결정한다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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• pp.139-145
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• 2006

액체추진제로켓엔진(LRE)은 로켓의 궤도 및 동특성 제어에 있어서 가장 중용한 부분 중 하나이다. LRE 제어 목적은 주어진 추력 궤도에 맞추어 추력을 조절하는 것과 주연소실과 가스발생기 내의 연소가스의 온도가 일정 범위를 넘어가지 않도록 추진제의 혼합비를 일정하게 유지시키는 것이다. 이런 제어 목적을 가진 LRE는 LRE를 구성하고 있는 구성품 간의 상호간섭에 의하여 다중제어가 쉽게 이루어지지 않는다. 본 연구에서는 LRE에 대한 동특성 모델을 구성하였으며 PID 제어와 PID+Q-ILC 제어로직을 적용한 결과에 대해 해석하였다. 전산모사 결과, PID 제어 보다 PID+Q-ILC 제어 방식을 적용할 경우 오차를 더욱 더 줄일 수 있는 것을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.55-55
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• 2008

압전폴리머 PVDF(polyvinylidene difluoride)의 기판소재를 기반으로 한 디스플레이 소자를 연구하였다. 압전 폴리머 PVDF의 양면은 두께 300nm정도의 ITO(Indium Tin Oxide)를 TCO(Transparent conducting oxide)로 R2R(roll to roll)증착하였으며, 이를 적외선 계열 Pulsed Laser로 상온 건식 에칭을 통해 패턴해내고, 이후 고진공 환경에서 Alq3 를 기반의 유기발광소자를 제작하였다. 전기적 신호에 대해서 기계적인 작동이 가능한 투명 압전 폴리머 재료를 디스플레이 발광소자의 기판 소재로 사용함으로써, 궁극적으로 발광기능과 더불어 압전효과에 의한 스피커 기능이 한 개의 개체내에서 독립적으로 구현될 수 있도록 설계하고, 기술적으로 실현시켰다는 점이 본 연구의 의의라고 할 수 있다. 이를 위해서, 섭씨 80도 이상의 온도에서 압전 성질을 상실하는 것으로 알려진 PVDF에 대해서 투명산화전극을 레이져를 이용한 비가열식 승화방법을 통해 패턴화하는 것을 사용했으며, 밀리미터 단위에서 수십 마이크로미터 수준까지 패턴화할 수 있었다. 제작된 복합형 유연 OLED소자는 기계적으로 휘어진 상태에서도 발광 성능과 스피커 성능을 각각 독립적으로 보였으며, Alq3에 의한 녹색발광을 보임을 확인하였고, 이 경우 양자효율은 약 3%이하의 값을 보였다. 또한 각주파수별 음압(SPL: Sound Pressure Level)측정 결과는 압번폴리머가 가청주파수 영역에서 작동함을 보였으며, 고주파영역에서의 SPL값이 증가하는 전형적인 PVDF사용 필름 스피커의 특성을 보였다. 이로부터 제작된 복합형 소자는 본 연구에서 제안된 목적에서 보인 것과 같이, 두 개의 기능이 서로간의 간섭없이 독립적으로 한 개의 개체 내에서 작동함을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과로부터 새로운 유연 전자 소자에 대한 디자인 개념을 제시하고, 기타 다른 기능이 접합된 형태의 신개념 전자 소자를 제안하는 것도 가능할 것으로 기대된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.279-283
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• 2012

본 논문에서는 모바일용 터치 스크린에서 손가락이 닿는 부분의 좌표를 계산하여 출력하는 저전력 고속 터치 제어 회로를 설계하고 구현하였다. 시스템 클럭은 10MHz이고, 채널 수는 21개, 대기 상태 전류는 $20{\mu}A$ 이고, 다이나믹 레인지는 140pF ~ 400pF 이며, 응답 시간은 0.1ms/frame이다. 저전력을 위한 전력 관리 회로와 보드, 습도, 온도에 따른 자동 임피이던스 보정 기능과 주변 키 및 패턴 간섭 억제 기능 및 직렬 인터페이스 I2C, SPI 기능을 구현하였다. 설계된 제어 회로의 성능은 FPGA와 $0.18{\mu}m$ CMOS 표준 공정을 이용하여 측정하였다. 구현된 제어회로는 모바일 폰이나 스마트 리모트 컨트롤로에 응용할 수 있도록, 다이아몬드 형태를 이용한 2 레이어 ITO용 모듈과 원가절감을 위한 단일 레이어 ITO 모듈에 사용 가능하도록 설계하였다.

• 한국자기학회지
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• 제3권2호
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• pp.143-148
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• 1993

열 분해법으로 $Bi_{x}Dy_{3-x}Al_{1}Fe_{4}O_{12}$(x=1, 1.2, 1.5) 자기 가넷 박막을 유리기판 위에 제조하였다. Bi 치환량을 증가시켰을 때 $M_{s}$ 값은 5 emu/cc에서 12 emu/cc로 증가하였고, 제조된 모든 박막이 수직 자기 이방성을 나타내었다. Bi 양의 증가에 따라 파장 780 nm의 광원을 사용했을 때 패러디 회전각이 $0.11^{\circ}/\mu\textrm{m}$에서 $0.20^{\circ}/\mu\textrm{m}$로 증가 하였으며 가넷 결정화 온도는 $660^{\circ}C$에서 $630^{\circ}C$로 감소하였다. 또한 보자력은 1200 Oe에서 600 Oe로 감소하였으며 결정립의 크기가 증가하였다. 박막의 두께를 $2000\;{\AA}$에서 $4000\;{\AA}$으로 증가시킴에 따라 $H_{c}$가 1750 Oe에서 1200 Oe로 감소했으며 ${\theta}_F$는 반사광의 간섭 효과에 의해 증가하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제21권5호
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• pp.542-548
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• 2001

과전류 보호계전기에 사용할 목적으로 광섬유를 센서헤드로 사용하는 광 전류센서를 구성하였다. 전류측정의 원리는 도체 주변에 감겨진 광섬유 코일을 따라 광신호의 선형편광축이 자기장에 의하여 회전하는 정도를 측정하여 이로부터 전류의 값을 산출하는 편광측정 방법이 사용되었다. 센서코일은 $10/125{\mu}m$ 규격의 일반 통신용 광섬유를 미터당 20회전 이상 비틀어 제작하여 온도나 진동 등의 환경적 영향을 최소화하였다. 코일의 한쪽 끝은 Faraday Rotator Mirror를 장착한 반사형으로 설계하여 계통을 해체하지 않은 상태에서도 센서의 탈 부착이 가능하고 코일의 회전수에 따라 센서의 민감도 조절이 용이하며 폐회로형 구조이므로 인근 신호원에 의한 간섭을 차단할 수 있다. 편광 빛가르개 등을 이용한 광학 신호처리부를 구성하고 표준 전류원을 이용한 전류측정 실험을 수행한 결과로 이론적인 해석과 동일한 형태의 출력을 얻을 수 있었다. 본 논문에서는 구성한 광 전류센서의 이론적 모델을 기술하고 전류측정 실험의 결과와 이론치에 대하여 비교 분석한다.

• 항공우주기술
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• 제6권2호
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• pp.79-86
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• 2007

지구저궤도위성을 우주에서 운영하기 위해서는 국제전기통신연합에서 정의한 기술적인 요구사항들과 행정적인 절차를 위성 개발에 반영해야 한다. 지켜야할 주요 기술 요구사항들은 주파수 스펙트럼에 따라서 사용 목적, 대역폭, 전파 세기 및 타 위성망에 대한 신규 위성망의 기술적인 제한 사항들이다. 이러한 국제전기통신연합의 요구사항들은 시스템 요구사항과 위성 대 지상국 접속 요구사항으로 반영되어서 설계된다. 우주에서의 위성망의 사용에 대한 권리와 보호를 가지기 위해서는 국제주파수등록원부에 등재되어야 하며, 이를 위한 절차를 준수해야 한다. 신규 위성망을 등록하기 위해서는 이의 제기 국가와 조정이 필요하다. 또한, 조정에 대한 기준, 기법 등이 필요하다.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권2호
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• pp.178-183
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• 2012

위성체의 열진공 시험에는 우주 열환경을 모사하기 위하여 직접 방열판 표면에 열을 공급하는 접촉식 히터와 일정 거리를 두고 간접적으로 복사에 의해 열을 공급하는 비접촉식 히터가 사용된다. 이는 태양 복사 뿐 아니라 지구의 적외선 및 알베도(Albedo)를 모사하며, 열환경 시험 요구에 따라 정의된 온도 조건에 필요한 열을 공급하기도 한다. 일반적으로 접촉식 히터 사용이 불가할 경우 비접촉식 히터를 사용하게 되는데, 이때 복사에 의한 열전달량을 고려하여 적절한 히터파워를 산정하고 히터 미작동시 방열판과 챔버 슈라우드와 열교환에 있어 간섭이 없도록 히터의 위치를 설정하는 것이 필요하다. 본 논문은 열해석상용 프로그램인 SINDA를 이용하여 비접촉식 히터의 최적화 열설계를 수행하였으며, 이를 통해 시험시 유효한 설계값을 도출하였다.