• 제목/요약/키워드: Micro electro mechanical system

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적혈구의 산란빔 측정과 마이크로 세포 분석 바이오칩 제작 (The Scattering Beam Measurement of the RBC and the Fabrication of the Micro Cell Biochip)

  • 변인수;권기진;이준하
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제25권2호
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    • pp.116-121
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    • 2014
  • 본 본문은 Bio-MEMS 공정으로 제작한 마이크로 세포 분석 바이오칩을 사용하여 적혈구의 광학적 특성을 전압으로 측정한 실험이다. Bio-MEMS 공정을 이용하여 세포의 원활한 이동과 측정 분석에 사용되는 글라스에 채널 패턴 에칭을 위하여 포토리소그래피(photolithography)와 산화완충식각(BOE: buffered oxide etchant) 공정 조건, 세포 분석과 정보 전달에 사용되는 광섬유의 에칭을 위하여 산화완충식각 공정 조건, 세포나 유체를 칩과 외부의 전달 등에 사용되는 글라스의 홀을 위하여 전기화학방전(ECD: electro chemical discharge) 공정 조건, 글라스 접합을 위한 자외선반응접합(UVSA: ultraviolet sensitive adhesives) 공정 조건을 정립하였다. 또한 유체나 세포의 흐름 제어를 위한 라미나 흐름 조건, 적혈구세포에 대한 산란빔 파형을 측정하였다. 적혈구 실험을 통하여 출력 광섬유의 각도에 따른 산란빔이 출력측의 광섬유각도가 $0^{\circ}$일 때 약 17 V, 각도가 $5^{\circ}$일 때 약 10 V, 각도가 $10^{\circ}$일 때 약 6 V, 각도가 $15^{\circ}$일 때 약 4 V의 전압(Vpp)으로 측정되었다. 따라서 마이크로 세포 분석 바이오칩 제작의 소형화, 단순화, 공정신간 단축, 정량화하였고 적혈구의 광학적 특성을 측정을 측정함으로써 의공학(biomedical), 바이오칩공학(biochip), 반도체공학(semiconductor), 생물정보학(bioinformatics) 등의 응용과학 분야 발전에 기여할 것으로 기대한다.

보이스코일 액츄에이터로 이송되는 미세구멍 가공용 방전 가공기의 작동특성 연구 (A Study on the Performance Evaluation of a Voice Coil Actuator for Electro-Discharge Micro-Drilling Machine)

  • 양승진;백형창;김병희;장인배
    • 한국정밀공학회지
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    • 제18권12호
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    • pp.152-158
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    • 2001
  • In this paper, we have developed an electro discharge machine for micro drilling driven by a voice coil actuator. Because the voltage signal of the electro-discharging circuit shows a lot of peaks and valleys, the active type low-pass filtering technique is adopted to get the average of the signal. Since the motion of the voice coil is precisely controlled by the error value between the object voltage value and the measured one, it is possible to prevent the mechanical contact between the rotating electrode and the workpiece and to maintain the appropriate machining conditions during the process. The electro-chemical machining technology was also adopted to make small diameter electrodes. Pure water is used as a dielectric. The machining procedure is performed to verify the feasibility of the developed system. It takes about 10 seconds to drill the ${\phi}m$100${\mu}m$ hole to the 100${\mu}m$ thickness stainless steel plate. The machining time depends on the values of the resister and the capacitor. There may exist the optimal values of time constant and the tendency is displayed In the appendix.

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마이크로시험편용 피로시험기 개발 (Development of a Fatigue Testing System for Micro-Specimens)

  • 김정엽
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권9호
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    • pp.1201-1207
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    • 2010
  • 본 연구에서는 마이크로 시험편에 대하여 하중제어 인장-인장의 피로시험이 가능한 피로시험기를 개발하였다. 전자기식 액추에이터를 이용하였으며, 이 시험기를 이용하여 인장시험 뿐만 아니라 넓은 주파수 영역에서의 피로시험이 가능하다. 또한 피로시험중에도 고해상도로 마이크로 시험편의 되풀이 변형률을 측정할 수 있는 간섭변위계를 사용하였다. 피로시험기와 변위계는 안정적이고 그 응답속도도 매우 빨라서, 피로시험중에도 연속적으로 변위를 측정할 수 있다.

마이크로 압전변압기 제작 및 전기-기계적 특성 분석 (Fabrication and Electro-Mechanical Characteristic Analysis of Piezoelectric Micro-transformers)

  • 김성곤;서영호;황경현;최두선
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제32권3호
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    • pp.231-234
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    • 2008
  • For the applications which need a micro-power supply such as thin and flat displays, micro-robot, and micro-system, it is especially necessary to integrate the passive components because they typically need more than 2/3 of the space of the conventional circuit. Therefore, we have designed and fabricated a novel piezoelectric micro transformer using the PZT thin film and MEMS technologies for application to the energy supply device of the micro-systems. The dimensions of the micro-transformer is $1000{\mu}m\;{\times}\;400{\mu}m\;{\times}\;4.8{\mu}m$ $(length{\times}width{\times}thickness)$. The dynamic displacement of around $9.2{\pm}0.064{\mu}m$ was observed at 10 V. The dynamic displacement varied almost linearly with applied voltage. The average voltage gain (step-up ratio) was approximately 2.13 at the resonant frequency $(F_r=8.006KHz)$ and load resistance $(R_L)$ of 1 $M{\Omega}$.

단축 인장에 의한 SU-8박막의 기계적 물성 측정 (Measurement of mechanical properties of SU-8 thin film by tensile testing)

  • 백동천;박태상;이순복;이낙규
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.23-26
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    • 2004
  • Thin film is one of the most general structures used in micro-electro-mechanical systems (MEMS). To measure the mechanical properties of SU-8 film, tensile testing was adopted which offers not only elastic modulus but also yield strength and plastic deformation by load-displacement curve. Tensile testing system was constructed with linear guided servo motor for actuation, load cell for force measurement and dual microscope for strain measurement.

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MEMS 기반 흑체 시스템의 온도 균일도 및 추정 정확도의 수치 해석적 검토 (Numerical Investigation of Temperature Uniformity and Estimation Accuracy for MEMS-based Black Body System)

  • 채봉건;김태규;이종광;강석주;오현웅
    • 한국항공우주학회지
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    • 제44권5호
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    • pp.455-462
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    • 2016
  • 적외선 검출기와 같은 우주용 영상센서는 작동 유무 및 시간경과에 따라 센서의 응답특성이 변하기 때문에 영상품질이 저하된다. 이러한 영상센서의 비균일 응답특성을 보정하기 위하여 궤도상에서 보정용 흑체시스템을 이용하여 주기적인 보정을 실시 할 수 있도록 해야 한다. 본 논문에서는 저온에서 고온에 이르는 다양한 기준온도에서의 높은 온도균일도 확보 및 흑체의 대표표면온도 추정이 용이하고, 초경량, 저전력, 고정밀도의 흑체 시스템을 구현하기 위해 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)기반의 흑체시스템을 제안하였으며, 열해석을 통해 성능을 입증하였다.

MEMS형 RF Switch 구조물 제작 (Fabrication of MEMS Type RF Switch Structure)

  • 구찬규;김홍락;김영덕;정우철;김동수;남효덕
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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    • pp.809-812
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    • 2002
  • This paper presents the structures for a CPW shunt RF switch using MEMS(Micro Electro Mechanical System). Recent development in MEMS technology has made the design and fabrication of micro-mechanical switches as new switching elements. The micro-mechanical switches have low insertion loss, negligible power consumption, and good isolation compared to semiconductor switches. The fabricated structure shows an insertion loss of 2dB at 20GHz When a bias voltages of 12V is apply.

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기포형성에 의한 마이크로 액추에이터의 구동기구 해석 (Analysis on Actuation Mechanism of Micro Actuator by Bubble Formation)

  • 오시덕;승삼선;곽호영
    • 대한기계학회논문집
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    • 제19권2호
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    • pp.418-426
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    • 1995
  • A bubble-powered microactuator is designed conceptually. And the actuation mechanism due to bubble growth and collapse is studied numerically and analytically. In this analysis, it is estimated that the time lag for bubble formation on micro line heater, the duration of the bubble growth and collapse and the pressure change in actuator due to the bubble evolution. Based on these calculations, the actuator control scheme is visualized. This actuator may be applicable to the system which needs to pump liquid correctly and regularly.

전자기 전항을 이용한 압전 구동방식 마이크로 펌프의 유동 및 성능 특성에 관한 수치해석적 연구 (A Numerical Study on the Flow and Performance Characteristics of a Piezoelectric Micropump with Electromagnetic Resistance for Electrically Conducting Fluids)

  • 안용준;최청렬;김창녕
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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    • pp.2788-2793
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    • 2008
  • A numerical analysis has been conducted for flow characteristics and performance of a micropump with piezodisk and MHD(Magnetohydrodynamics) fluid. Various micro systems which could not be considered in the past have been recently growing with the development of MEMS(Micro Electro Mechanical System) and micro machining technology. Especially, micropumps, essential part of micro fluidic devices, are being lively studies by many researchers. In the present study, the piezo electric micropump with electromagnetic resistance for electrically conducting fluids is considered. The prescribed grid deformation method is used for the displacement of the membrane. The change of the performance of the micropump and flow characteristics of the electrically conducting fluid with the magnitude of the magnetic fields, duct size, the position of the inlet and outlet duct are investigated in the present study.

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MEMS와 전자 패키징을 위한 마이크로 접합 공정 (Microjoining Process for MEMS and Electronic Packaging)

  • 유중돈
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제22권4호
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    • pp.24-28
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    • 2004
  • 마이크로 접합 공정은 미세 부품이나 박판의 접합에 사용되며, 이를 위해 다양한 공정이 개발되었다. 최근 MEMS(Micro Electro Mechanical System)활용 범위가 증가하고 있으며, MEMS에 사용되는 미세한 구조물의 접합이나 패키징에 접합 공정이 활용되고 있다. MEMS는 발전 단계이지만 전자 패키징(electronic packaging)은 성숙 단계인 반도체 산업에 사용되고 있다.(중략)