• 대한기계학회논문집B
• /
• 제31권10호
• /
• pp.876-883
• /
• 2007

Numerical simulations are conducted for the design of a micro thermal mass air flow sensor (MAFS), which consists of a microfabricated heater and thermopiles on the silicon-nitride ($Si_3N_4$) thin membrane structure. It is important to find the proper locations of these thermal elements in the design of MAFS with improved sensitivity. Three heating modes of the micro-heater are considered: constant temperature, constant power and heating pulses. The analyses are focused on the membrane temperature profile near the sensing section. Considered are the practical flow velocities, ranging from 3 m/s to 35 m/s, and the corresponding Reynolds numbers from 1000 to 10000. The results show that one of optimum sensing locations is about $100{\mu}m$ away from the microheater. It is concluded that the heating mode and configurations of thermal elements are the main factors for the MAFS with higher sensitivity.

• 한국공간구조학회지
• /
• 제7권6호
• /
• pp.12-19
• /
• 2007

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국농업기계학회 2001년도 동계 학술대회 논문집
• /
• pp.393-399
• /
• 2001

• 한국전기화학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기화학회 2004년도 수소연료전지공동심포지움 2004논문집
• /
• pp.303-306
• /
• 2004

• 비파괴검사학회지
• /
• 제31권5호
• /
• pp.522-528
• /
• 2011

인간의 청각기능을 보조하거나 대체할 수 있는 차세대 인공와우기술의 개발은 기존 인공와우의 단점인 잦은 충전, 장애 노출 등을 극복하고 향상된 음감을 전달할 수 있는 기술로서 세계적으로 많은 연구를 수행하고 있다. 본 연구에서는 달팽이관의 기저막이 갖는 주파수 분리 기능 및 유모세포(haircell)의 이온채널 작용에 의한 생체 전기신호 발생 기능을 할 수 있는 PVDF(polyvinylidene fluoride) 압전 박막형 인공기저막을 설계, 제작 및 시험평가를 하고자 하였다. 생체 기저막과 유사한 주파수 분리 특성을 갖는 사다리꼴 형상의 인공기저막을 제작하고, MEMS 공정을 이용한 전극 증착 및 유체 유동이 가능한 챔버를 형성하였다. 또한 인공기저막의 거동을 측정하기 위하여 비접촉 LDV측정 장비, 스피커, 기준 마이크로폰 등을 사용하여 실험 장치를 구성하였다. 기계적 성능시험 결과, PVDF 압전박막형 인공기저막은 입사하는 음파의 주파수 분리를 잘 수행할 수 있음을 실험적으로 입증하였다.

• 센서학회지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.247-252
• /
• 1999

바이오센서로 이용되는 산소센서에는 효소고정화막과 함께 반투성막이 필요한데, 이러한 두 층의 막은 취급이 쉽지 않아서 상업화하기가 불리하므로, 이 두 막을 하나의 적층막으로 제조하였다. cellulose triacetate/polycarprolactone(CTA/PCL)막에 1,1'-carbonyl diimidazole(CDI) 방법으로 glucose oxidase, ascorbate oxidase, pyrubate oxidase와 alcohole oxidase 등의 효소를 고정화시킨 다음, 그 위에 polyvinylalcohol을 알데하이드와 산과 혼합하여 적층방법으로 단일막을 제조하였다. 고정화된 이 적층막을 산소전극에 부착하여 glucose, ascorbate, pyrubate, ethanol의 농도에 따른 전류변화를 측정한 결과, 각각 5-10mmol 이내의 기질농도에서 $0.38{\sim}0.83{\mu}A$까지 r=0.995의 선형성을 나타내었다. 한편, 고정화된 적층막의 저장중 안정성은 glucose oxidase는 8주 후에도 56% 이상의 활성을 나타내고 있었으나 나머지 효소들은 효소의 안정성이 낮았다.

• 센서학회지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.15-22
• /
• 1996

감광성 고분자를 감지막 재료로 한 FET형 $Ca^{2+}$ sensor(Ca-ISFET)를 micropool법 및 사진식각법으로 제조하였다. 반도체 공정에 쓰이는 negative photoresist인 OMR-83을 감지막 재료로 사용한 경우, micropool법에 있어서는 가소제인 DOA를 포함하므로 좋은 감응 특성을 나타내었으나, 사진식각법에 있어서는 가소제를 사용할 수 없어 부적합하였다. Poly(vinyl butyral)을 감지막 재료로 하고, 사진식각법으로 제조된 Ca-ISFET는 $Ca^{2+}$ 농도 $10^{-4}{\sim}10^{-1}\;mole/{\ell}$ 범위에서 좋은 직선성을 나타내었으며, 감응기울기는 $23{\pm}0.2\;mV/decade$였다. 감지막 재료로서 PVB는 바탕소자인 pH-ISFET wafer 위에 adhesion promoter 용액의 전처리를 하지 않아도 양호한 부착력을 나타내었으며, 가소제 이행의 문제가 없어서 막의 안정성이 좋은 특성이 있었다.

• KSBB Journal
• /
• 제11권6호
• /
• pp.669-675
• /
• 1996

간단한 조작으로 시안화물을 신속하게 계측할 수 있는 센서의 개발을 목적으로 하여 미생물과 산소전극을 이용한 시안센서의 개발을 연구하였다. 산소전극에 S. cerevisiae를 흡착 고정화한 막을 부착하여 막형 시안센서를 제작하고 시료용액중의 시 안이온농도를 O~1.00ppm이 되게 시안을 첨가하면 서 전류값 변화를 살펴본 결과 시안농도 0.10~1.00ppm의 범위에서 응답이 확인되었으며 고정화 직후의 호흡활성은 약 하루정도 유지되었다. S. ceremSlae를 고정화한 키토-펼 HP-5020을 사용하여 반응기형 시안센서를 제작하고 막형 시안센서와 동일하게 시안이온농도 O~1.00ppm 용액의 전 류값 변화를 살펴본 결과 0.10~ 1.00ppm의 범위에서 응답이 확인되었으며 고정화 직후 90%의 호흡활 성이 16일간 유지되었다. 반응기형 시안샌서의 반응기 크기의 영향을 검토 한 결과, 반응기의 최적 체적이 존재한다는 사실을 알 수 있었다.

• 센서학회지
• /
• 제24권6호
• /
• pp.379-384
• /
• 2015

An infrared image sensor is a core device in a thermal imaging system. The fabrication method of a focal plane array (FPA) is a key technology for a high resolution infrared image sensor. Each pixels in the FPA have $Si_3N_4/SiO_2$ membranes including legs to deposit bolometric materials and electrodes on Si readout circuits (ROIC). Instead of polyimide used to form a sacrificial layer, the feasibility of an amorphous silicon (${\alpha}-Si$) was verified experimentally in a $8{\times}8$ micro-bolometer array with a $50{\mu}m$ pitch. The elimination of the polyimide sacrificial layer hardened by a following plasma assisted deposition process is sometimes far from perfect, and thus requires longer plasma ashing times leading to the deformation of the membrane and leg. Since the amorphous Si could be removed in $XeF_2$ gas at room temperature, however, the fabricated micro-bolomertic structure was not damaged seriously. A radio frequency (RF) sputtered nickel oxide film was grown on a $Si_3N_4/SiO_2$ membrane fabricated using a low stress silicon nitride (LSSiN) technology with a LPCVD system. The deformation of the membrane was effectively reduced by a combining the ${\alpha}-Si$ and LSSiN process for a nickel oxide micro-bolometer.

• 센서학회지
• /
• 제6권6호
• /
• pp.508-513
• /
• 1997

We exploited a new molecular system - acetylcholine (neurotransmitter) detection system as a building block for the perfect molecular information system (sensing membrane of the chemical sensor) - using water soluble calix[n]arene-p-sulfonates which are useful even in aqueous (water/methanol) neutral solution. This achievement is due to several outstanding properties of these calix[n]arene derivatives such as low $pK_{a}$ values, cation-interactions, and high water-solubility, etc.