• Composites Research
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• v.31 no.4
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• pp.171-176
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• 2018

We proposed new and easy fabrication method of micro-nano hierarchical structures for synthetic dry adhesives and conducted feasibility tests of alignment characteristics of nano-materials in the microstructures by capillary effect. Candidates of fabrication conditions were selected based on the degree of cure and viscosity of mixtures of multiwall carbon nanotubes (MWCNTs) and polydimethylsiloxane (PDMS), which were measured with respect to the fabrication conditions. Scanning electron microscopy images of cross sections of MWCNT-PDMS microstructures were analyzed. MWCNT alignment in microstructures was better when fabrication temperature and degree of cure at fabricating start were lower, but areal density of MWCNTs was little affected by fabrication conditions.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07c
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• pp.2374-2376
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• 2005

본 연구에서 제안한 microfluidic system은 열공압 방식으로 구동되고 indium tin oxide (ITO) 및 polydimethylsiloxane(PDMS)로 제작하여 공정이 간단하고 비용이 저렴하여 일회용으로 사용이 가능하며 투명한 장점을 갖는다. 또한 마이크로 펌프는 인-채널 구조의 마이크로 밸브와 동일한 공정으로 제작하였다. 제안된 마이크로 펌프는 인-채널 구조의 마이크로 밸브와 같은 기판 위에 쉽게 집적하여 제작할 수 있다. 마이크로 펌프의 pumping rate는 인가 펄스 전압의 주파수와 duty비를 변화시켜 최적화하였다. Duty 비가 1%이고 주파수가 2 Hz일 때 최대 pumping rate를 보였으며 이때 pumping rate는 26.18nl/min이였다. 마이크로 밸브는 ITO 히터에 전력을 인가함으로서 유량의 on/off 제어가 잘 됨을 확인할 수 있었고 유체를 closing하기 위해 필요한 전력은 100mW이다.

• 전기의세계
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• v.42 no.10
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• pp.10-13
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• 1993

마이크로 시스템은 감각 기관, 지능 기관, 운동 기관으로 구성되어 있으며 운동기관에 해당하는 액튜에이터의 마이크로화를 통하여 마이크로 시스템은 실현될 수 있다. 마이크로 시스템의 한예로 대두되고 있는 마이크로 로봇의 구현을 위해서는 마이크로 세계에서의 역학점 고려, 감각, 지능 기관의 극소화, 마이크로 부품 조립기술의 발달, 에너지 전달의 효율화 통신 기능 부여 등의 장벽을 극복해야 한다. 마이크로 시스템의 실용화는 큰 구동력을 필요로 하지 않는 미세광학, 세포 또는 고분자의 조작, STM 등의 미세 과학분야에 먼저 이루어질 것으로 예상하며 곧 구동력을 필요로 하는 국부 수술의 시행, 생체의 정보 취득, 인간의 범위가 닿지 않는 구조물의 결함 보수, 정보전용 로봇 등으로 전파되리라 본다.

• 전기의세계
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• v.44 no.5
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• pp.24-32
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• 1995

본 고에서는 MEMS제작의 기본이 되는 마이크로 머시닝 기술의 최근 동향과 MEMS에의 적용범위에 대해서 논하였다. MEMS 연구 및 개발에는 여기서 언급한 마이크로 머시닝 기술을 이용한 제조공정 외에도 운동기구의 기계적 해석, 마이크로 센서 및 액튜에이터와 신호처리를 할 수 있는 제어, 계측용 집적 회로와의 결합, assembly를 위한 극미세 구조의 접합기술, 적합한 박막 및 기판의 선정을 위한 재료기술, 극미세 구조 및 표면 등의 계측, 평가 기술과 이들을 위한 이론적인 분석, 설계기법등의 제반기술에 대한 연구가 동시에 필요하다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2005.11a
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• pp.278-281
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• 2005

This paper present a study of size effect on electrostatic colloid micro thruster. According to results about size effect experiments indicates that the proposed mechanism allows at less than 500 volt of operating voltage for the micro thruster.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.88.2-88.2
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• 2012

활성 물질의 원활한 확산을 위한 경사형 마이크로 기공과 넓은 반응 면적을 제공하는 나노 기공을 동시에 가지는 하이브리드 다공성 구리의 전기화학적 합성법이 보고된 이후, 이를 기능성 전기화학 장치에 활용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만, 구리는 일반적으로 전기화학적 비활성 물질이기 때문에 전극 활물질로서 직접 활용되는 것은 극히 제한적이다. 또한, 전해 도금에 의하여 합성되므로 비전도성 기재 위에 형성이 불가능하여, 비전도성 기재가 기본이 되는 장치에 적용하는 것 역시 어렵다. 본 연구에서는 전해 도금법을 기본으로 하여 마이크로-나노 하이브리드 다공성 구조를 가지는 니켈을 전도성 및 비전도성 기재 위에 형성하였다. 전도성 기재 위에 제조된 니켈의 구조는 전반적으로 기존의 다공성 구리와 거의 유사하였으나 마이크로 기공의 밀도와 수지상의 형태에 있어 차이점을 보였다. 비전도성 기재 위에 형성된 니켈의 경우에는 중간 열처리 과정으로 인해 나노 수지상 구조의 다소간의 뭉침이 발견될 뿐 전도성 기재 위에 형성된 니켈과 구조가 동일하였다. 전도성 및 비전도성 기재 위에 형성된 니켈 다공성 구조를 기본을 하여 각각 전기화학적 캐패시터용 전극과 연료전지용 전극을 제작하였고, 기본적인 전기화학 특성을 파악하여 니켈 다공성 구조의 응용 가능성을 타진하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2006.06a
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• pp.352-353
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• 2006

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.

• Elastomers and Composites
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• v.47 no.2
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• pp.168-173
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• 2012

Polystyrene-polyimide core-shell microsphere was prepared by dispersion polymerization using poly(amic acid) as the stabilizer. Iron oxide was formed at the microsphere by thermal decomposition of iron pentacarbonyl impregnated in the microsphere. The magnetic polystyrene-polyimide microsphere was monodisperse and the size was about 500 nm. The magnetic polystyrene-polyimide microsphere had 40% of iron oxide, which was identified as $Fe_3O_4$ by X-ray diffraction.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.7
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• pp.859-866
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• 2010

In this study, microinjection molding process using the newly developed micromold system, namely modularized and sectioned micromold system (MSMS), has been carried out for a replication of multi-level microstructures. The present MSMS consisted of several micromold modules, each having cross-sectional microstructures on the top surface. The micromold modules were precisely fabricated by deep X-ray lithography and subsequent nickel electroforming. By assembling the micromold modules, an MSMS having multi-level microstructures, which could be used as a mold system in micromolding processes, was obtained. In this manner, polymeric multi-level microstructures, such as the triangular prism microstructures on a stepped surface, were successfully replicated by the microinjection molding process.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.34 no.1
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• pp.13-21
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• 2023

We have investigated the acceptance angle and imaging performance of a curved artificial compound eye (ACE), depending on the sag height of the microlens array to maximize its sensitivity to light. When the h/r values increased from 0.22 to 0.37, the acceptance angle of the curved ACE was expanded from 28.70° to 49.02°, which is an enhancement by 70.8%. With the designed optical system, it was demonstrated that a microlens located at the 23rd position from the center of the main lens could still focus an incident beam tilted at 56.35°, so that the letter F was clearly observed.