• 센서학회지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.131-135
• /
• 2005

This paper describes the ohmic contact formation of single crystalline 3C-SiC thin films heteroepitaxially grown on Si(001) wafers. In this work, a TiW (Titanium-tungsten) film as a contact matieral was deposited by RF magnetron sputter and annealed with the vacuum and RTA (rapid thermal anneal) process respectively. Contact resistivities between the TiW film and the n-type 3C-SiC substrate were measured by the C-TLM (circular transmission line model) method. The contact phases and interface the TiW/3C-SiC were evaulated with XRD (X-ray diffraction), SEM (scanning electron microscope) and AES (Auger electron spectroscopy) depth-profiles, respectively. The TiW film annealed at $1000^{\circ}C$ for 45 sec with the RTA play am important role in formation of ohmic contact with the 3C-SiC substrate and the contact resistance is less than $4.62{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm^{2}$. Moreover, the inter-diffusion at TiW/3C-SiC interface was not generated during before and after annealing, and kept stable state. Therefore, the ohmic contact formation technology of single crystalline 3C-SiC using the TiW film is very suitable for high temperature MEMS applications.

• 센서학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.209-213
• /
• 2010

This paper describes the fabrication and characteristics of AlN piezoelectric MPG(micro power generator). The micro energy harvester was fabricated to convert ambient vibration energy to electrical power as a AlN piezoelectric cantilever with Si proof-mass. To be compatible with CMOS process, AlN thin film was grown at low temperature by RF magnetron sputtering and micro power generators were fabricated by MEMS technologies. X-ray diffraction pattern proved that the grown AlN film had highly(002) orientation with low value of FWHM(full width at the half maximum, $\theta=0.276^{\circ}$) in the rocking curve around(002) reflections. The implemented harvester showed the $198.5\;{\mu}m$ highest membrane displacement and generated 6.4 nW of electrical power to $80\;k{\Omega}$ resistive load with $22.6\;mV_{rms}$ voltage from 1.0 G acceleration at its resonant frequency of 389 Hz. From these results, the AlN piezoelectric MPG will be possible to suitable with the batch process and confirm the possibility for power supply in portable, mobile and wearable microsystems.

• 센서학회지
• /
• 제22권4호
• /
• pp.239-243
• /
• 2013

Several methods are available to measure the oxidation of edible oils, such as their acid, peroxide, and anisidine values. However, these methods require large quantities of reagents and are time-consuming tasks. Therefore, a more convenient and time-saving way to measure the oxidation of edible oils is required. In this study, an edible oil-condition sensor was fabricated using single-walled nanotubes (SWNTs) made using the spray deposition method. SWNTs were dispersed in a dimethylformamide solution. The suspension was then sprayed using a spray gun onto a prefabricated Au/Ti electrode. To test the sensor, oxidized edible oils, each with a different acid value, were prepared. The SWNT sensors were immersed into these oxidized oils, and the resistance changes in the sensors were measured. We found that the conductivity of the sensors decreased as the oxidation level of the oil increased. In the case of the virgin oil, the resistance change ratio in the SWNT sensor S(%) = {[(Rf - Ri)]/Ri}(%) was more than 40% after immersion for 1 min. However, in the case of the oxidized oil, the resistance change ratio decreased to less than that of the response of the virgin oil. This result suggests that the change in the oil components induced by the oxidation process in edible oils is related to the conductivity change in the SWNT sensor.

• 센서학회지
• /
• 제22권6호
• /
• pp.433-438
• /
• 2013

In this paper, we found surface shapes are affected by several parameters of RIE, such as RF power, pressure, temp, and process times. The reflectance of pyramid and half sphere structures show differences among shapes, size, height, and depth of those structures. We made about $1{\mu}m$ pyramid and half sphere shapes of silicon surface with RIE. For comparing the reflectance, pyramid and half sphere structures are fabricated with same height. Pyramid structure cell shows higher cell efficiency of 12.5% by 1.1% than one of half sphere structure of 11.4%. The light absorption is more increased through the pyramid structure than half sphere structure.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.43-49
• /
• 2021

소형 적외선영상 호밍시스템은 지상의 표적에 대하여 주야간 적외선 영상처리를 통하여 표적을 식별하고 주요 표적에 대하여 표적을 탐색, 탐지하여 추적하는 적외선 영상센서를 보유한 추적시스템이다. 본 논문에서는 지상의 표적을 주야간 적외선 영상을 통하여 표적 정보를 획득하여 실시간 영상처리를 통하여 표적을 식별하기 위한 고속의 CPU와 FPGA(Field Programmable Gate Array)가 탑재된 보드 개발의 내용을 설명한다. CPU, FPGA 선정과 영상신호처리를 위한 CPU-FPGA 결합 아키텍처에 대하여 제안하고 또한 김발구조의 적외선센서를 제어하기 위한 FPGA를 활용에 대하여 설명한다.

• 센서학회지
• /
• 제31권6호
• /
• pp.371-375
• /
• 2022

Antimony-doped tin oxide (ATO) thin films, one type of transparent conductive oxide (TCO) films, were prepared on a SiO₂-coated glass substrate with different substrate temperatures by a radio-frequency magnetron sputtering system. Structural, optical, and electrical characteristics of the deposited ATO films were analyzed using X-ray diffraction, scanning electron microscopy, alpha-step, ultraviolet-visible spectrometer, and Hall effect measurement. The substrate temperature during deposition did not affect the basic crystal structure of the films but changed the grain size and film thickness. The optical transmittance of the ATO films deposited at different substrate temperatures was over 70%. The lowest sheet resistance and resistivity were 8.43 × 10² Ω/sq, and 0.3991 × 10^-2 Ω·cm, respectively, and the highest carrier concentration and mobility were 2.36 × 10²¹ cm^-3 and 6.627 × 10^-2 cm²V^-1s^-1, respectively, at a substrate temperature of 400 ℃.

• 센서학회지
• /
• 제33권5호
• /
• pp.353-358
• /
• 2024

Al-Ni thin films were fabricated using combinatorial sputtering system to realize highly sensitive surface acoustic wave (SAW) devices. The Al-Ni sample library was grown with various chemical compositions and electrical resistivities, which provided important information for selecting the most suitable materials for SAW devices. As acoustic waves generated from piezoelectric materials are significantly affected by the resistivity and density of the interdigital transducer (IDT) electrodes, three types of Al-Ni thin films with different Al contents were fabricated. The thickness of the Al-Ni thin film used in the SAW-IDT electrode was fixed at 100 nm. As the Al content of the Al-Ni film decreased from 79.2 to 24.5 at%, the resistivity increased slightly from 4.8 to 5.8 × 10^-5 Ω-cm, whereas the calculated density increased significantly from 3.6 to 6.9 g/cm³. The SAW device composed of Al-Ni IDT electrodes resonated at 71 MHz without frequency shifts; however, the selectivity of the resonant frequency and insertion loss deteriorated as the Al content decreased. When there is no significant difference in the electrical characteristics of the SAW-IDT electrodes, the performance of the SAW devices can be determined by the density of the IDT electrodes.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제32권8B호
• /
• pp.509-520
• /
• 2007

본 논문에서는 멀티 태스크 기반의 확장성과 주기 및 비주기 태스크 관리 기법을 효율적으로 제공할 수 있는 실시간 센서 노드 플랫폼을 설계하고 구현하였다. 기존의 센서 네트워크 운영체제는 주기 및 비주기 태스크간의 효율적인 스케줄링 기법을 제공하지 않기 때문에 우선순위가 높은 비주기 태스크의 실행 선점으로 인해 주기 태스크의 마감시한을 보장할 수 없다. 이에 본 논문에서 제안한 주기 및 비주기 태스크 관리 기법은 운영체제 수준에서 주기 태스크의 마감시한 보장과 더불어 비주기 태스크의 평균 응답시간을 최소화할 수 있다. 또한 센서 노드 플랫폼에 용이한 확장성을 제공하기 위하여 멀티 태스크 기반의 동적 컴포넌트 실행 환경이 보장되는 센서 노드 플랫폼을 초경량 8비트 마이크로프로세서인 Atmel사의 Atmega128L이 탑재된 센서 보드에서 구현하였다. 구현된 실시간 센서 노드 플랫폼의 동작을 시험한 결과, 주기 태스크의 마감시한 보장을 제공함과 동시에 향상된 비주기 태스크의 평균 응답시간과 효율적인 시스템의 평균 처리기 이용률을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권11호
• /
• pp.51-56
• /
• 2016

본 논문에서는 아두이노 기반의 공장 설비 모니터링 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 아두이노 플랫폼을 기반으로 하며 온도, 습도 그리고 조도를 측정하는 환경 센서와 압력 센서를 이용하여 공장의 환경 및 설비의 상태를 모니터링 한다. 모니터링 데이터는 RF(Radio Frequency) 트랜시버를 통해 서버에 연결되어 있는 지그비 코디네이터로 전송된다. 호스트 서버에 저장된 환경 센서와 압력센서의 데이터를 이용하여 공장의 환경과 설비의 압력 상태를 확인하고 설정된 알람 상태에 도달하면 관리자에게 보고하도록 설계하였다. 그리드 기반 키 선분배 방식을 사용하여 센서 노드를 인증하고 데이터 키를 동적으로 생성하여 모니터링 정보를 보호한다. 추가적인 배선 작업이 필요 없는 지그비 무선 센서 네트워크를 적용하여 공장설비 모니터링 시스템을 실제 구현함으로서 효율적인 공장의 작업 환경 모니터링이 가능하다. 또한 불량이 발생한 경우, 작업 환경을 역으로 추적하여 불량 원인 분석에 활용할 수 있다. 아두이노 플랫폼과 확장 보드를 이용하여 평탄도나 진동 같은 센서를 추가하거나 확장 보드에 연결된 포트로 제어 하는 등의 기능 확장이 용이하다.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.43-50
• /
• 2000

본 논문에서는 국내의 고압 가공배전선으로 일반적으로 사용되는 ACSR-OC의 열회를 검출하기 위하여, 솔레 노아드 와류센서를 가진 비파괴 검사시스템의 설계와 실험을 다루었다. ACSR-OC 도체에 대한 부식기구와 열회 상태를 검토하므로써, 부식이 도채의 유효단면적을 감소시키는 것을 확인하였다. 노화도체의 극심한 부적정도룹 검출하고 정량화하기 위한 실용적인 전기.자기적인 방법올 제시하였다. 고주파 정전류원, 신호처리 부와 모터 구동/제어기로 구생되눈 계측시스템이 설계되고 시험되었다. 이 장치는 센서의 출력을 검출하고 검사도체의 직경변화를 연속적으로 추정하는 기능을 갖고 있다. 그 결과, 와류센서를 가진 부각검출시스템은 가공 재전선의 열화에 기인한 심각한 결함을 추정하고 극심한 노호도체가 단선되기 전에 사전 경고를 하는데 양호한 효용성을 나타내는 것을 확인하였다.