가스센서용 마이크로 히터 제작에는 표연 마이크로 머시닝 또는 벌크 마이크로머시닝 기술을 이용한다. 표면 마이크로 머시닝에 의한 마이크로 히터 (MHP) 구조의 경우, 기판과 박막간의 폭이 좁기 때문에 에칭 공정 후 세정이 잘 이루어지지 않으면 열적 절연이 잘 이루어지지 않아서 히터와 센서의 성능을 저하시키는 원인이 된다. 본 연구에서는 표면 마이크로 머시닝 기술에 의한 가스 센서용 마이크로 히터를 제작한다. $SiO_2$와 $Si_3N_4$를 성분으로 하며, $100{\mu}m\;{\times}\;100{\mu}m$의 면적과 350 nm 의 두께를 갖는 가스 센서용 마이크로 히터를 제작하였다. 이를 위하여 ANSYS를 통한 유한요소해석에 의한 열분포 해석으로 최적구조를 확인하였다. 센서로의 열 전달 효율을 높이기 위해 센서 박막은 히터 위에 적층하였다. 실리콘 표면과 마이크로 히터와의 간격은 에칭 공정을 통하여 $2{\mu}m$로 하였으며, 이 공간에서는 에칭 및 세정 후에 이물질이 깨끗이 세정되지 않고 남아 있거나, 습식 공정 중에 수분의 장력에 의한 열전연성이 나빠질 수 있는 등 단점이 있다. 이는 건식 등방성 에칭 공정을 통하여 해결하였다.
일반적으로 마이크로 커널을 기반으로 하는 운영체제는 범용 운영체제제에 비교하여 모듈성과 재사용성 그리고 확장성 등의 특징을 갖는다. 특히 마이크로 프로세스의 라이프 사이클이 짧아지고 그에 따른 시스템의 변화에 용이하게 적용 가능한 마이크로 커널 기법은 새롭게 개발되는 운영체제를 중심으로 채택되고 있는 개발 방법이다. 본 논문에서는 이러한 마이크로 커널의 개념을 도입하여 DVD recorder system에 최적화하기 위해 개발된 마이크로 커널을 구현하는 방안을 제시하였다.
최근 급속히 성장하는 제약산업 분야에서 신약개발, 약물 투여, 유전자 분석에 필요한 비용과 시간을 줄이기 위하여 랩온어칩(Lab-on-a-chip) 기술이 부상하고 있다. 이러한 랩온어칩에서는 원하는 소량의 시료를 정밀하게 이송시켜 혼합, 반응, 분리, 검출 등이 하나의 칩 위에서 일련의 과정으로 수행 가능하게 하여 고속, 고효율, 저비용의 자동화를 시킬 수 있는 장점이 있다. 즉, 이는 하나의 칩 위에 분석에 필요한 여러 가지 장치들을 마이크로 머시닝 기술로 초소형 집적화 시킨 마이크로 프로세서이다.(중략)
Micro/Meso 기계적 가공은 기존 MEMS 공정에서 제작할 수 없었던 높은 세장비(aspect ratio)를 가지는 제품을 가공할 수 있을 뿐만 아니라 보다 높은 가공 정밀도를 획득할 수 있다. 따라서, 미소 부품에 대한 마이크로/매소 단위의 미세 절삭 가공을 위해서는 공간적 측면과 에너지 소비, 정밀도 측면에서 효율적인 시스템을 구성하기 위해서 마이크로 머시닝 전용 기계가 요구된다. 이에 본 연구에서는 '마이크로 팩토리' 의 기본 공작기계인 마이크로 선반을 개발하여 초정밀 미소 절삭에 대한 연구를 진행 중에 있다.(중략)
과거 10년 동안 마이크로 전자 공학의 극소형화는 실리콘 기판상에서 평면구조를 제작하는 기 술의 발전을 가져왔으며 정보처리 분야에 일대 혁명을 가져왔다. 그런데 지금은 이 기술의 발 전으로 기계공학에서도 이에 상응하는 연구개발이 진행되고 있으니 이를 총칭하여 마이크로 가 공기술(micromachining)이라 부른다. 기계, 광학, 전자 부품의 마이크로 집적화는 하나의 마이 크로 시스템으로 구현되어 기술혁신의 새로운 영역을 개척할 것으로 예상되고 있다. 이 새로운 기술은 마이크론 단위의3차원 초정밀 가공을 가능케 함으로써 미래 메카트로닉스 (mechatronics)의 새로운 영역으로 자리잡게 될 것으로 전망한다. 이 글에서는 마이크로 시스템에 대해서 기술하고자 한다.
마이크로 추력기는 마이크로/나노 위성체의 구현을 위한 핵심 기술이며 다양한 다이크로 추력기 중 마이크로 고체 추진제 추력기는 각광받고 있는 추력기중 하나이다. 마이크로 고체 추진제 추력기는 노즐, 점화기, 추진제실 그리고 추진제로 구성되어 있다. 본 논문에서는 다양한 마이크로 고체 추진제 추력기들을 조사하고, 1mNs의 임펄스를 구현할 수 있는 추력기 모델을 제시하고 연소실의 설계 및 제작 방법에 대한 결과를 보고하겠다.
마이크로 매니퓰레이션에서는 제어에 활용 할 수 있는 센싱 정보의 제약, 마이크로 영역 특유의 물리현상 등으로 인하여 원하는 제어 성능을 달성하는데 큰 어려움이 따른다. 마이크로 영역의 여러 센싱 정보 중에서 특히 비젼 정보를 잘 활용하면 이러한 제약을 크게 완화할 수 있을 뿐만 아니라 실시간 영상처리를 통해 페루프 제어도 가능하다. 대부분의 마이크로 비젼 시스템에서는 초점 심도가 낮고 초점 영역의 선택에 제약이 따르기 때문에 종횡비가 큰 3차원 마이크로 부품을 인식하고 조작하는데 큰 어려움이 있다. 본 논문에서는 3차원 마이크로 부품의 조작을 위해, 초점 영역의 선택이 가능한 마이크로 비전 시스템을 제안하고 실험을 통하여 그 유용성을 실증하였다.
라이너지는 대부분의 원료물질을 고지로부터 얻고 있는 친환경적 상품이 다. 그러나 고지를 원료로 사용함에 따라 많은 문제가 발생하게 된다. 그중 원료와 함께 유입되는 다양한 종류의 오염물질로 인하여 기인되는 스틱키는 강도를 저하시킬 뿐 아니라 얼룩 및 반점을 형성하여 제품의 질을 떨어뜨리 고, 또한 설비를 오염시켜 수명 단축 및 세척에 의한 조업중단 등 생산성 저 하를 가져온다. 이러한 문제는 초지기의 대형화와 고속화, 용수조건의 악화 및 고지 재활용율 증가 등의 이유로 더욱 커지고 있다. 본 논문에서는 라이너지 생산공정의 가운데 지료조성공정의 매크로 스틱 키 정량분석을 통하여 전반적인 분포를 조사하였다. 그 결과 매크로 스틱키 는 스크린과 클리너를 통해 다량 제거되고, 공정상의 기계적 에너지에 의해 더욱 미분화되어 제어가 어려운 마이크로 스틱키로 진행되고 있음을 확인하 였다. 또 지료 분급을 위하여 설치된 플로테이션 설비는 기존의 정선설비인 스크린과 클리너에서 제거되기 어려운 마이크로 스틱키를 제거할 수 있음을 확인하였다. 본 연구에서는 실제 공정의 마이크로 스틱키 정량이 가능한 설비를 제작 하였다. 제작된 설비는 마이크로 스틱키의 정량 뿐만 아니라 환경의 변화에 따른 마이크로 스틱키의 침착성 변화를 볼 수 있도록 하였고, 또한 현장조건 에 적합하도록 다량의 지료분석과 손쉬운 작동이 가능케 하였다. 제작된 마 이크로 스틱키 정량설비를 이용하여 현장 플로테이션 공정을 대상으로 마이 크로 스틱키를 정량한 결과 리젝트의 지료에서 더 많은 량의 마이크로 스틱 키가 존재함을 확인하였다. 이는 소수성의 마이크로 스틱키가 기포와 함께 리젝트로 배출되고 있음을 보여주고 있으며, 또한 3종의 분급된 지료에서 와 이어상에서 탈수된 각각의 백수를 분석함으로써 백수 재활용에 따른 마이크 로 스틱키의 농축현상올 밝혔다. 플로테이션 과정중에 마이크로 스틱키의 거동 파악과 제어를 향상시키기 위하여 MCC를 이용하여 준비된 마이크로 스틱키 모텔물질을 이용하여 실험 실적 부유부상 실험을 실시하였다. 이를 통하여 플로테이션 공정의 마이크로 스틱키 제어 최적화 방안과 고농도의 마이크로 스틱키를 함유한 지료의 처 리를 방안을 검토하였다.
본 고에서는 기술 발전에 따른 마이크로프로세서 구조에 대하여 고찰함으로써 앞으로의 마이크로프로세서 발전 추세에 대하여 살펴보고자 한다. 2절에서는 마이크로 프로세서 구조의 연구 방향에 대하여 살펴보고, 3절에서는 이를 응용한 산업게의 마이크로프로세서 발전 추세에 대하여 고찰한다. 마지막으로 4절에서는 마이크로프로세서 구조 발전에 대하여 요약한다.
전기자동차의 마이크로 프로세서 제어시스템은 마이크로 프로세서가 엔진 피이드백제어, 순차제어, 연료계량, 축전지충전 및 일정한 기능진단의 역할을 한다는 것을 기술하였다. 이 마이크로 프로세서제어가 되는 운전 시스템은 연구실과 옥외주행시험을 통해서 그 우수한 성능이 확인되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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