• 대한전자공학회논문지SD
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• 제49권8호
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• pp.41-46
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• 2012

본 논문에서는 X-band 주파수 대역을 위한 직교 신호 발생 전압제어 발진기(Quadrature VCO)를 제안하였다. 제안된 직교신호 발생 전압제어 발진기는 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정을 사용하였다. 본 논문에서 제안된 직교 신호 전압제어 발진기는 두 개의 cross-coupled된 차동의 전압제어 발진기와 두 개의 차동 완충기로 구성 되어있다. 이 직교 전압제어 발진기는 4 bit의 capacitor bank와 varactor의 제어 전압으로 주파수를 가변한다. Varactor의 Q-factor를 선형적으로 변화시키기 위해, varactor 에 각각의 다른 bias voltage를 인가하였다. 이 직교 전압제어 발진기는 6.591 GHz에서 8.012 GHz까지의 주파수 가변 범위를 가진다. 이 직교 전압제어 발생기는 7.150 GHz의 출력 주파수를 가질 때 1MHz offset에서 -101.04 dBc/Hz의 Phase noise를 가진다. 공급 전압은 1.5V를 사용 하였고 QVCO core에서 6.5~8.5 mA의 전류를 소모한다.

• 센서학회지
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• 제29권5호
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• pp.354-359
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• 2020

The high vacuum hermetic sealing technique ensures excellent performance of MEMS resonators. For the high vacuum hermetic sealing, the customization of anodic bonding equipment was conducted for the glass/Si/glass triple-stack anodic bonding process. Figure 1 presents the schematic of the MEMS resonator with triple-stack high-vacuum anodic bonding. The anodic bonding process for vacuum sealing was performed with the chamber pressure lower than 5 × 10^-6 mbar, the piston pressure of 5 kN, and the applied voltage was 1 kV. The process temperature during anodic bonding was 400 ℃. To maintain the vacuum condition of the glass cavity, a getter material, such as a titanium thin film, was deposited. The getter materials was active at the 400 ℃ during the anodic bonding process. To read out the electrical signals from the Si resonator, a vertical feed-through was applied by using through glass via (TGV) which is formed by sandblasting technique of cap glass wafer. The aluminum electrodes was conformally deposited on the via-hole structure of cap glass. The TGV process provides reliable electrical interconnection between Si resonator and aluminum electrodes on the cap glass without leakage or electrical disconnection through the TGV. The fabricated MEMS resonator with proposed vacuum packaging using three-layer anodic bonding process has resonance frequency and quality factor of about 16 kHz and more than 40,000, respectively.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.1320-1325
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• 2004

In this study, in order to develop the low temperature sintering ceramics for multilayer piezoelectric transformer, PCW-PMN-PZT ceramics added with Li$_2$CO$_3$, Bi$_2$O$_3$ and CuO as sintering aids were manufactured, and their microstructural, dielectric and piezoelectric properties were investigated. When the only CuO was added, specimens could not be sintered below 98$0^{\circ}C$. However, when Li$_2$CO$_3$ and Bi$_2$O$_3$ were added, specimens could be sintered below 98$0^{\circ}C$. Li$_2$CO$_3$ and Bi$_2$O$_3$ addition were proved to lower sintering temperature of piezoelectric ceramics due to the effect of Li$_2$O-Bi$_2$O$_3$ liquid phase. Li$_2$CO$_3$ and Bi$_2$O$_3$ added specimens showed higher piezoelectric properties than those of the only CuO added specimens. At 0.2 wt% Li$_2$CO$_3$ and 0.3 wt% Bi$_2$O$_3$ added specimen sintered at 92$0^{\circ}C$, the dielectric constant of 1457, electromechanical coupling factor of 0.56 and mechanical quality factor of 1000 were shown, respectively. These values are suitable for multilayer piezoelectric transformer application.

• 한국세라믹학회지
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• 제45권5호
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• pp.263-267
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• 2008

$(Bi_{1/2}Na_{1/2})TiO_3$-based ceramics have been intensively studied as lead-free piezoelectric ceramics. In this study, the piezoelectric properties and phase transition behaviors of BNT based solid solution $(Bi_{0.5}Na_{0.5})_{1-x}Ca_xTiO_3$ ($X=0.01{\sim}0.25$) were investigated. The morphotropic phase boundary(MPB) zone which BNT is transformed from rhombohedral to cubic structure was appeared by adding $CaTiO_3$ with 0.12 mol by the measurement of permittivity and X-ray diffraction. The behavior which ferroelectric BNT with adding $CaTiO_3$ was changed to antiferroelectric and paraelectric state was confirmed by the measurement ofhysterisis loop and depolarization temperature as a function of temperature. As $CaTiO_3$ concentration was increased, the phase transition temperature was decreased. The piezoelectric properties were highest at 0.01 mol of $CaTiO_3$ concentration. The electromechanical coupling factor($K_t$) and mechanical quality factor($Q_m$) were 42% and 254, respectively.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제38권5호
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• pp.9-15
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• 2001

원통형 공동 공진기를 이용한 유전체의 전자기적 특성들의 측정 방법에 대해 기술한다. 여기에 관련된 유전체의 전자기적 특성들은 비유전율, 손실 반젠트, Q factor 등이 있다. 동심 유전체 봉이 삽입된 원통형 공동 공진기에서 $TE_{011}$ 모드의 사용이 제한되었다. $TE_{011}$ 모드는 유전체 봉과 공진기 벽면 틈에 의한 공진주파수 민감도가 가장 덜 민감하게 변화하였다. 동심 유전체 봉이 삽입된 원통형 공동 공진기의 $TE_{011}$ 모드를 사용하는 방법과 새롭게 제안된 non-decaying 모드의 정확한 전자계 표현은 유전체의 전자기적 특성들의 정확한 측정을 위해 소개되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.261-268
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• 2017

본 논문에서는 FSSH(Folded Slot Spherical Helix) 자기 다이폴 안테나에 관한 추가적인 연구를 통해 안테나 시작품 제작에 용이성을 갖는 구조를 제안하고, 그 방사 특성을 분석하였다. FSSH 자기 다이폴 안테나의 folded element 개수와 그 사이 간의 거리 및 금속면의 두께를 조절하여 전기적 소형 크기에서 높은 효율을 유지하면서 상대적으로 간소화된 안테나 구조를 제안하였다. 시뮬레이션을 통해 제안된 안테나의 넓은 고효율 대역폭 특성을 non-Foster 정합회로를 통해 실질적으로 사용할 수 있음을 확인하였다. SLS(Selective Laser Sintering) 3D 프린팅 기술을 통해 안테나 시작품을 제작 및 측정하였다. 측정값은 구리 테이프 경계면의 높은 저항 손실로 인해 시뮬레이션에 비해 낮은 Q값 특성을 보인다.

• 한국세라믹학회지
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• 제40권1호
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• pp.31-36
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• 2003

본 연구에서는 칩 인덕터용 코어 소재로 사용되는 NiCuZn-ferrite를 공침법을 이용하여 나노크기의 초미세 분말로 합성하고, 합성된 NiCuZn-ferrite의 하소 온도에 따른 저온소결 특성 및 전자기적 특성에 관하여 고찰하였다. 조성은 (N $i_{0.4-X}$C $u_{x}$Z $n_{0.6}$)$_{1+w}$(F $e_2$ $O_4$)$_{1-w}$에서 x 값을 0.2, w 값은 0.03으로 고정하였고, 하소는 30$0^{\circ}C$에서 7$50^{\circ}C$의 온도범위에서 진행하였다. 하소 후 90$0^{\circ}C$에서 소결한 시편의 특성을 측정한 결과, 공침법으로 합성한 NiCuZn-ferrite는 90$0^{\circ}C$의 저온에서 소결밀도 4.90g/㎤, 초기투자율 164, Q-factor 72임을 확인하였다. 또한, NiCuZn-ferrite의 미세구조는 하소온도가 증가함에 따라 입자가 커지고 불균일한 상태가 되며, 초기투자율 등의 ferrites의 전자기적 특성이 저하되었다.되었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제54권6호
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• pp.530-534
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• 2017

The figures of merit in the on-resonance and off-resonance conditions ($FOM_{on}$ and $FOM_{off}$) for the piezoelectric energy harvester (PEH) were measured and compared in $[(K_{0.485}Na_{0.515})_{1-X}Li_X](Nb_{0.99}Ta_{0.01})O_3$ (x = 0.04 ~ 0.09) (KNLNT) ceramics with various Li contents. The crystal structure of CuO-doped KNLNT ceramics changes from orthorhombic to tetragonal around the Li fraction of 0.065. The stable temperature range for the tetragonal phase widens to both higher and lower temperatures as Li is substituted. The piezoelectric charge constant ($d_{33}$), electromechanical coupling factor ($k_p$) and mechanical quality factor ($Q_m$) have maximum values at the Li fraction between 0.055 and 0.065 where the phase boundary lies between the orthorhombic and tetragonal phases. Both $FOM_{on}$ and $FOM_{off}$ have peak values around the phase boundary but the peak compositions are not exactly coincided. The optimal Li fraction in the KNLNT ceramic for a PEH application was found to be between 0.055 and 0.065.

• 한국자기학회지
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• 제15권1호
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• pp.30-36
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• 2005

최근 20년 동안 스핀 스프레이 방법으로 제조된 페라이트 필름이 갖는 여러 가지 우수한 점들이 보고되어 왔다. 기존의 벌크 페라이트 재료와 달리 고주파 특성이 우수하며, $100^{\circ}C$ 이하에서 저온 공정이 가능한 점이 그것이다. 따라서 상기의 방법을 이용하여 micro DC-DC 컨버터용 Ni-Zn 페라이트 인턱터를 제조하였으며, 기판재료는 폴리이미드를 사용하였고, 라미네이션과 비아홀 가공, 도금 공정을 이용하여 임베디드 형태를 완성하였다. 또한 Ni-Zn ferrite는 절연체이므로 다른 절연층을 형성하지 않았다. 제조된 Ni-Zn ferrite 는 약 0.61 T의 포화자화, 약 110의 실수 투자율을 보였고, 인덕터의 특성은 스파이럴 16턴 디자인의 경우 5 MHz에서 1.52 H에 Q-factor 24.3, 정격전류 863 mA였다.

• 대한전기학회논문지
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• 제41권5호
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• pp.508-516
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• 1992

In this study, dielectric and piezoelectric properties of 0.05Pb(AlS12/3TWS11/3T)OS13T-0.95Pb(ZrS10.52TTiS10.48T)OS13T system ceramics were investigated with respect to the variations of MnOS12T and FeS12TOS13T additions amounts. The results obtained in this study are summarized as follows: 1. As the amounts of MnOS12T and FeS12TOS13T are increased, tetragonality(c/a) and apparent density were decreased but grain size was increased, also the limits of solubility were revealed because pores were formed at the amounts of 0.3wt% MnOS12T and 0.5wt% FeS12TOS13T. 2. AS the increasing of amounts of MnOS12T and FeS12TOS13T, the temperature of phase transition(TS1cT) was decreased, and pemeability had maximum value at the amount of 0.3wt% MnOS12T but were sharply decreasd for the increasing FeS12TOS13T amounts. 3. As the amounts of MnOS12T and FeS12TOS13T are increased, the electro-mechanical coupling factor(kS1pT) was decreased from 60% to 41%, 19% respectively, but mechanical quality factor(QS1mT) had maximum values 720 for amount of 0.3wt% MnOS12T and 320 the amount of 0.5wt% FeS12TOS13T.