• 대한기계학회논문집A
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• 제36권1호
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• pp.37-42
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• 2012

LIFT(Laser-Induced-Forward-Transfer) 공정은 선택적으로 마이크로 크기의 물질을 이동시키는데 사용할 수 있는 레이저 공정이다. 본 연구에서 이 공정은 전자부품의 마이크로 시스템 패키징을 위한 솔더볼의 적층을 위해 적용되었다. 레이저 펄스에 의해 국부적으로 녹은 솔더 페이스트는 단단한 기저부분에 이동적층되었다. 솔더 크림층을 지닌 박판유리플레이트가 도우너 필름으로 사용되었고 1070nm 파장의 IR 레이저 펄스를 조사하여 리셉터에 마이크로 솔더를 이동적층하였다. 물질 및 에너지 평형 방정식 등이 솔더 페이스 드롭의 모양과 온도 분포를 분석하기 위해 적용되었다. 실제 실험에서 얻어진 이동적층된 솔더 범프는 30~40 ${\mu}m$ 의 직경과 50 ${\mu}m$ 의 두께를 가진 것으로 측정되었다. 본 공정의 한계 및 적용에 대해서도 논의한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권8호
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• pp.1087-1092
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• 2004

Adhesion and friction forces influence adversely on performance and durability of MEMS. It has been reported that the adhesion and friction forces can be reduced with the introduction of micro surface bumps into the contacting interfaces. In this study experiments were conducted to investigate comparatively the effect of hemispherical and torus micro bumps on the adhesion and friction forces. It is confirmed that micro bumps reduce the adhesion and friction forces, and their effect is more pronounced with the bumps of smaller outer boundary radius. Moreover, the results shows that the torus bumps exhibit more rapid decrease of the adhesion and friction forces with the decrease in the outer boundary radius of bump than the hemispherical bumps. When the magnitude of adhesion force is same, the torus bumps generate smaller friction force than the hemispherical bumps. The usage of hemispherical and torus bumps to reduce the adhesion and friction forces in MEMS is discussed.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2007년도 학술대회
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• pp.361-365
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• 2007

전자연동장치(Interlocking System)는 열차의 안전운행 확보와 함께 수송능력과 보호향상, 정확하고 신속한 운송과 더불어 이용률을 증대하는데 중요한 역할을 한다. 철도 신호보안 설비 중에서 그 핵심을 이루는 연동장치 설비에 첨단기술인 전자, 정보처리 및 정보전송기술을 철도 신호 시스템에 도입하여 신뢰성과 안정성이 확보된 신호설비를 구현하기 위해 최근에는 마이크로프로세서를 이용한 전자연동장치 기술이 개발되었다. 본 논문에서는 전자연동장치의 필요성 및 기존설비(기계 및 계전 연동장치)의 노후화에 따른 장애 및 호환성 결여 등의 문제점들을 해결하기 위하여 전자 연동장치와 기존 계전 연동장치의 차이점을 제시 및 문제 해결방안을 고찰하고, 전자연동장치 동향을 살펴보았다.

• 한국기계가공학회지
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• 제18권3호
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• pp.1-6
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• 2019

The purpose of this paper is to design a curtain control system for centralized management of large curtains, which includes curtain structure, electric curtain controller, communication system, user interface and remote control. Curtain structure is designed to avoid using limit switch. The system is based on microprocessor, determined the stop position and complete running time of electric curtain through time control, and achieved remote control of curtain opening and closing through wired and wireless communication modes. By establishment of a mathematical model to calculate the inertia compensation time of the electric curtain, the electric curtain can be stopped ahead of time, and the curtain can be completely closed by the inertia. The result of test experiment of 32 electric curtain controllers shows the communication success rate reached 100%.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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• pp.88-91
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• 2005

Although the MEMS element is made through a very precise manufacturing process, usually there is the difference between the modeling design and the actual product. So tuning is required. Through the frequency tuning(changing the characteristics of device), we can calibrate the fabrication error and uncertainty. I'll propose the method of changing the natural frequency through the imposing the axial force on the anchor part to separate the sensing part and the tuning part. When the shape of section is the form of rectangular, the degree of the natural frequencies' change under axial force appears D be different. Applying a tuning force of 30 $\mu$N, the natural frequencies' difference can be reduced by 5 percent.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제25권4호
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• pp.41-45
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• 2018

패널 레벨 패키지(Panel Level Package)에서 공정 단계별로 발생하는 휨(warpage)에 대해 유한요소법을 이용하여 전산모사를 진행하였다. $5{\times}5mm^2$ 크기의 실리콘 칩이 총 221개가 포함된 $122.4{\times}93.6mm^2$ 크기의 패널에 대해서 (1) EMC 몰딩, (2) detach core 부착, (3) 가열, (4) 캐리어 분리, (5) 냉각의 5 단계에 대해서 해석을 수행하였으며, 캐리어와 detach core 소재로 유리와 FR4의 조합이 휨 현상에 미치는 영향을 조사하였다. 캐리어 및 detach core의 소재에 따라 공정 단계별로 휨의 경향이 다르게 나타나고 있으나, 최종적으로는 유리를 캐리어로 사용하는 경우에 detach core의 소재와 관계없이 FR4 캐리어에 비해 낮은 휨 값을 나타내었으며 유리 캐리어와 유리 detach core의 조합에서 가장 낮은 휨 값이 관찰되었다.

• 재활복지공학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.229-236
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• 2016

자기 센서와 액추에이터는 산업과 의료 분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 센서와 액추에이터의 기반의 통합시스템은 기계 및 전자 기기들의 일반적인 조합으로써 메카트로닉스로 정의된다. 최근에 자기 무선 센서와 액추에이터가 개발되어지고, 다양한 분야에서 사용되고 있다. 특히 이 메커니즘은 자성 물질 및 물리적 현상에 관한 것으로 자기의 세기의 따라 달라진다. 그러나 이들 연구의 경계는 명확하지 않다. 따라서, 자기 마이크로 로봇, 자기액추에이터 및 센서들을 포함한 새롭고 정확한 정의가 필요하다. 본 연구에서는 의공학 및 재활을 위한 자기 메카트로닉스의 진보되고 확장된 개념을 혈관 재활을 위한 무선 펌프 시스템과 모션 감지 시스템을 중심으로 소개하고자 한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제31권2호
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• pp.63-68
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• 2024

최근 투명 디스플레이 및 유연 소자의 활용도가 증가함에 따라 우수한 유연성과 강성을 갖는 폴리머 소재 기판의 사용이 증가하고 있다. 그러나 폴리머는 열에 취약하여 공정 중 온도 및 열 제어가 필수적이다. 이러한 폴리머 기판 활용의 단점을 해결하기 위해 본 연구에서는 레이저 기반의 선택적 가공 기술에 적용할 수 있는 폴리머 기판 내 레이저 가공영역의 온도 측정 시스템을 제안한다. 레이저 가공 영역의 국부적인 온도 변화 측정을 통해 폴리머 기판의 공정 조건을 최적화하는 가능성을 제시한다. 이를 위해 플랑크 흑체 복사 원리를 기반으로 한 PDPT(Photodiode based Planck Thermometry)를 설계 및 제작하여 레이저가 입사되는 영역의 온도를 측정하였다. PDPT는 비파괴/비접촉식 온도측정 시스템으로, 레이저가 입사되는 국부적인 온도 상승을 실시간으로 측정할 수 있다. 해당 시스템을 활용하여 폴리머 기판의 레이저 가공 공정에서 발생하는 가공영역의 온도 변화를 관측하였다. 본 연구 결과, 제안된 레이저 기반 온도측정 기술은 레이저 가공 공정 중 실시간 온도 측정이 가능하며, 이를 통해 최적의 생산 조건을 확립할 가능성을 보여주고 있다. 또한, 해당 기술은 열 제어가 필수적인 미세 레이저 가공 및 3차원 프린팅과 같은 다양한 레이저 기반 공정에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제13권1호통권38호
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• pp.57-61
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• 2006

연료전지는 연료(수소)의 화학적 반응에 의해 축적된 화학에너지를 전기에너지로 변환하여 직류 전기를 발생시키는 에너지원이다. 연료전지는 질소나 유황산화물 등의 유해한 물질을 방출하지 않으며 기계적 동력부가 없고 거의 무소음으로 운전되는 이점을 가진다. 수소연료에 의한 연료전지는 그들의 부산물로써 열과 물을 방출한다. 연료전지를 이용한 응용분야의 확대로 인해 화석연료나 수입 석유의 의존도를 현저히 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 이러한 연료전지 (PEMFC, Proton Exchange Membrane Fuel Cell)의 출력을 치대한 활용하고 발전시스템의 안전운전을 위한 전력변환기(PCS, Power Conditioning System)에 대해 연구하였다. 본 논문에서는 고효율로 운전하는 새로운 전력변환 회로토폴로지를 설계하고, 발전시스템에 적용하여 각종 실험을 통하여 그 타당성을 입증하였다. 그 결과 연료전지 발전시스템은 고성능으로 동작되는 전력변환기에 의해 발전시스템의 효율과 성능을 향상시키게 된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권2호
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• pp.300-307
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• 2022

매우 짧은 펄스 폭의 X선 자유전자 레이저(XFEL)를 이용한 시간 분해능 연속 펨토초 결정학(time-resolved serial femtosecond crystallography, TR-SFX)기법에서 반응 물질과 생체분자 결정 샘플간의 혼합률(mixing rate)과 결정 샘플과 X선 레이저 간의 충돌률(hit rate)은 생체분자의 시분해 구조 변화에 대한 정확한 이미지 획득 및 효율적인 샘플소비와 같은 TR-SFX의 분석 성능을 결정짓는 핵심인자이다. 본 연구에서는 극초단 내 일어나는 생체분자의 시분해 구조 변화 해석을 위해 초고속 믹싱 기능을 가짐과 동시에 공압 기반의 주문형 액적 젯팅이 가능한 두 가지 다른 방식의 샘플 전달시스템을 고안하였다. 한 방식은 이중 노즐을 통해 토출된 액적의 고속 충돌에 유발된 관성 믹싱을 기반으로 하고 있으며, 다른 방식은 마이크로믹서가 내장된 공압 젯팅을 기반으로 하고 있다. 먼저, 이중 노즐을 통해 토출된 액적의 충돌에 대한 동적 거동 및 액적 내부 관성 유동에 대한 믹싱에 대한 실험 및 수치해석적 연구를 수행하였다. 다음으로 마이크로믹서가 내장된 공압 젯팅 시스템의 성능을 유사한 방법을 통해 평가하였다. 본 연구에서 개발한 샘플 전달시스템은 질환을 유발하는 특정 단백질들의 기작을 규명하거나, 항체 의약품과 신약 후보 물질 탐색하는 데 있어 필수적인 3차원 생체 분자 구조분석 연구에 매우 유용하게 활용될 수 있을 것이다.