• 제목/요약/키워드: bias effect

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MOSFET형 바이오 센서를 이용한 디옥시 니발레놀의 검출 (Detection of deoxynivalenol using a MOSFET-based biosensor)

  • 임병현;권인수;이희호;최영삼;신장규;최성욱;전향숙
    • 센서학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.306-312
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    • 2010
  • We have detected deoxynivalenol(DON) using a metal-oxide-semiconductor field-effect-transistor(MOSFET)-based biosensor. The MOSFET-based biosensor is fabricated by a standard complementary metal-oxide-semiconductor(CMOS) process, and the biosensor's electrical characteristics were investigated. The output of the sensor was stabilized by employing a reference electrode that applies a fixed bias to the gate. Au which has a chemical affinity for thiol was used as the gate metal to immobilize a self-assembled monolayer(SAM) made of 16-mercaptohexadecanoic acid(MHDA). The SAM was used to immobilize anti-deoxynivalenol antibody. The carboxyl group of the SAM was bound to the anti- deoxynivalenol antibody. Anti-deoxynivalenol antibody and deoxynivalenol were bound by an antigen-antibody reaction. In this study, it is confirmed that the MOSFET-based biosensor can detect deoxynivalenol at concentrations as low as 0.1 ${\mu}g$/ml. The measurements were performed in phosphate buffered saline(PBS; pH 7.4) solution. To verify the interaction among the SAM, antibody, and antigen, surface plasmon resonance(SPR) measurements were performed.

자계 유도 고상결정화를 이용한 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 채널 길이와 드레인 전압에 따른 문턱 전압 변화 (Effect of Channel Length and Drain Bias on Threshold Voltage of Field Enhanced Solid Phase Crystallization Polycrystalline Thin Film Transistor on the Glass Substrate)

  • 강동원;이원규;한상면;박상근;한민구
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1263-1264
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    • 2007
  • 자계 유도 고상결정화(FESPC)를 이용하여 제작한 다결정실리콘(poly-Si) 박막 트랜지스터(TFT)는 비정질 실리콘 박막 트랜지스터(a-Si:H TFT)보다 뛰어난 전기적 특성과 우수한 안정성을 지닌다. $V_{DS}$ = -0.1 V에서 채널 폭과 길이가 각각 $5\;{\mu}m$, $7\;{\mu}m$인 P형 TFT의 이동도(${\mu}$)와 문턱 전압($V_{TH}$)은 각각 $31.98\;cm^2$/Vs, -6.14 V 이다. FESPC TFT는 일반 poly-Si TFT에 비해 채널 내 결정 경계 숫자가 많아서 상대적으로 열악한 특성을 가진다. 채널 길이 $5\;{\mu}m$인 TFT의 $V_{TH}$는 채널 길이 $18\;{\mu}m$ 소자의 $V_{TH}$보다 1.36V 작지만, 일반적으로 큰 값이다. 이 현상은 채널에 다수의 결정 경계가 존재하고, 수평 전계가 크기 때문이다. 수평 전계가 증가하면, 결정 경계의 전위 장벽 높이가 감소하게 되는데, 이는 DIGBL 효과이다. ${\mu}$의 증가에 따라서, 드레인 전류가 증가하고 $V_{TH}$은 감소한다. 활성화 에너지($E_a$)는 드레인 전압과 결정 경계의 수에 따라 변하는데, 드레인 전압이 크거나 결정 경계의 수가 감소하면 $E_a$는 감소한다. $E_a$가 감소하면 $V_{TH}$가 감소한다. 유리기판 위의 FESPC를 이용한 P형 poly-Si TFT의 $V_{TH}$는 채널의 길이와 $V_{DS}$에 영향을 받는다. 증가한 수평 전계가 결정 경계에서 에너지 장벽을 낮추는 효과를 일으키기 때문이다.

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P3HT와 IZO 전극을 이용한 thin film transistors 제작 (Fabricated thin-film transistors with P3HT channel and $NiO_x$ electrodes)

  • 강희진;한진우;김종연;문현찬;박광범;김태하;서대식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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    • pp.467-468
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    • 2006
  • We report on the fabrication of P3HT-based thin-film transistors (TFT) that consist of indium-zinc-oxide (IZO), PVP (poly-vinyl phenol), and Ni for the source-drain (S/D) electrode, gate dielectric, and gate electrode, respectively. The IZO S/D electrodes of which the work function is well matched to that of P3HT were deposited on a P3HT channel by thermal evaporation of IZO and showed a moderately low but still effective transmittance of ~25% in the visible range along with a good sheet resistance of ${\sim}60{\Omega}/{\square}$. The maximum saturation current of our P3HT-based TFT was about $15{\mu}A$ at a gate bias of -40V showing a high field effect mobility of $0.05cm^2/Vs$ in the dark, and the on/off current ratio of our TFT was about $5{\times}10^5$. It is concluded that jointly adopting IZO for the S/D electrode and PVP for gate dielectric realizes a high-quality P3HT-based TFT.

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레이저 유기 형광법을 이용한 자기장이 인가된 유도결합플라즈마의 전기장 특성 연구

  • 송재현;김혁;정재철;황기웅
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.474-474
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    • 2010
  • 현재 반도체시장의 확장으로 인해서 기존의 300mm 웨이퍼에서 450mm의 웨이퍼를 사용하는 공정으로 변화하는 추세이다. 450mm 웨이퍼로 대면적 화되면서 기존 300mm 공정 때보다 훨씬 효율적인 플라즈마 소스 즉, 고밀도이고, 고균등화(high uniformity) 플라즈마 소스를 필요로 한다. 본 논문에서는 고밀도 플라즈마 소스인 유도 결합형 플라즈마(Inductively Coupled Plasma ; ICP)에 축 방향의 약한 자기장을 인가시킨 자화된 유도결합형 플라즈마(Magnetized Inductively Coupled Plasma : MICP)[1]를 제안하여 기존 ICP와의 차이점을 살펴보았다. 실험 방법으로 레이저 유기 형광법(Laser Induced Fluorescence : LIF)[2]을 이용하여 플라즈마 쉬스(Sheath) 내의 전기장을 외부 자기장의 변화에 따라 높이별로 측정하고 그 결과로부터 쉬스의 전기적 특성을 살펴보았다. 플라즈마의 특성상 탐침이나 전극에 전압을 인가하면 그 주위로 디바이 차폐(Debye Shielding)현상이 일어나서 플라즈마 왜곡이 일어난다. 그렇기에 플라즈마, 특히 플라즈마 쉬스의 특성을 파악하기 위해서 레이저라는 기술을 사용하였다. 레이저는 고가의 장비이고 그 사용에 많은 경험지식(know-how)를 필요로 하지만 플라즈마를 왜곡시키지 않고, 플라즈마의 밀도, 온도, 전기장 등 많은 상수(parameter)들을 얻어 낼 수 있다. 또한 3차원적으로 높은 분해능을 가지고 있는 장점이 있다. 강한 전기장이 있는 곳에서 입자들의 고에너지 준위가 전기장의 세기에 비례하여 분리되는 Stark effect[3] 이론을 이용하여 플라즈마 쉬스내의 전기장을 측정하였다. 실험은 헬륨가스 700mTorr 압력에서 이루어졌다. 기판의 파워를 50W에서 300W까지 변화시키면서 기판에 생기는 쉬스의 전기장의 변화를 살펴보았고, 자기장을 인가한 후 동일한 실험을 하여 자기장의 유무에 따른 플라즈마 쉬스의 전기장 변화를 살펴보았다. 실험결과 플라즈마 쉬스의 전기장의 변화는 기판의 파워와 플라즈마 밀도에 크게 의존함을 알았다. 기판의 파워가 커질수록 쉬스의 전기장은 커지고, 기판에 생기는 Self Bias Voltage역시 음의 방향으로 커짐을 확인 하였다. 또한 자기장을 걸어주었을 경우 쉬스의 두께가 얇아짐으로써 플라즈마의 밀도가 증가했음을 확인 할 수 있었다.

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Improvement in the bias stability of zinc oxide thin-film transistors using an $O_2$ plasma-treated silicon nitride insulator

  • 김웅선;문연건;권태석;박종완
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.180-180
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    • 2010
  • Thin film transistors (TFTs) based on oxide semiconductors have emerged as a promising technology, particularly for active-matrix TFT-based backplanes. Currently, an amorphous oxide semiconductor, such as InGaZnO, has been adopted as the channel layer due to its higher electron mobility. However, accurate and repeatable control of this complex material in mass production is not easy. Therefore, simpler polycrystalline materials, such as ZnO and $SnO_2$, remain possible candidates as the channel layer. Inparticular, ZnO-based TFTs have attracted considerable attention, because of their superior properties that include wide bandgap (3.37eV), transparency, and high field effect mobility when compared with conventional amorphous silicon and polycrystalline silicon TFTs. There are some technical challenges to overcome to achieve manufacturability of ZnO-based TFTs. One of the problems, the stability of ZnO-based TFTs, is as yet unsolved since ZnO-based TFTs usually contain defects in the ZnO channel layer and deep level defects in the channel/dielectric interface that cause problems in device operation. The quality of the interface between the channel and dielectric plays a crucial role in transistor performance, and several insulators have been reported that reduce the number of defects in the channel and the interfacial charge trap defects. Additionally, ZnO TFTs using a high quality interface fabricated by a two step atomic layer deposition (ALD) process showed improvement in device performance In this study, we report the fabrication of high performance ZnO TFTs with a $Si_3N_4$ gate insulator treated using plasma. The interface treatment using electron cyclotron resonance (ECR) $O_2$ plasma improves the interface quality by lowering the interface trap density. This process can be easily adapted for industrial applications because the device structure and fabrication process in this paper are compatible with those of a-Si TFTs.

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Tribological Behaviors on nano-structured surface of the diamond-like carbon (DLC) coated soft polymer

  • 노건호;문명운;;차태곤;김호영;이광렬
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.356-356
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    • 2010
  • Tribological behaviors of the hard film on soft substrate system were explored using the hard thin film of diamond-like carbon (DLC) coated the soft polymer of polydimethysiloxane (PDMS). A DLC film with the Young's modulus of 100 GPa was coated on PDMS substrate with Young's modulus of 10 MPa using plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) technique. The deposition time was varied from 10 sec to 10 min, resulting in nanoscale roughness of wrinkle patterns with the thickness of 20 nm to 510 nm, respectively, at a bias voltage of $400\;V_b$, working pressure 10 mTorr. Nanoscale wrinkle patterns with 20-100 nm in width and 10-30 nm height were formed on DLC coating due to the residual stress in compression and difference in Young's modulus. Nanoscale roughness effect on tribological behaviors was observed by performing a tribo-experiment using the ball-on-disk type tribometer with a steel ball of 6 mm in diameter at the sliding speed of 220 rpm, normal load of 1N and 25% humidity at ambient temperature of $25^{\circ}C$. Friction force were measured with respect to thickness change of coated DLC thin film on PDMS. It was found that with increases the thickness of DLC coating on PDMS, the coefficient of friction decreased by comparison to that of the uncoated PDMS. The wear tracks before and after tribo-test were analyzed using SEM and AFM.

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Diagnostic performance of enzyme-linked immnosorbent assays for diagnosing paratuberculosis in cattle: a meta-analysis

  • Pak, Son-Il
    • 대한수의학회지
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    • 제44권4호
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    • pp.669-676
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    • 2004
  • To evaluate the diagnostic accuracy of two commercial ELISA tests (Allied- and CSL-ELISA) for the diagnosis of Mycobacterium paratuberculosis in cattle, Meta-analysis using English language papers published during 1990-2001 was performed. Diagnostic odds ratios (DOR) were analyzed using regression analysis together with summary receiver operating characteristic (ROC) curves. The difference in diagnostic performance between the two ELISA systems was evaluated by using linear regression. Publication bias was assessed by funnel plot and linear regression. The pooled sensitivity and specificity were 44% (95% CI, 38 to 51) and 98% (95% CI, 96 to 99) for the random-effect model. The DOR between studies was heterogeneous. The area under the fitted ROC curve (AUC) was 0.72 for the unweighted and 0.77 for the weighted model. Maximum joint sensitivity and specificity for the unweighted and weighted model from their summary ROC curve were 70% and 75%, respectively. Based on the fitted model, at a specificity of 95%, sensitivity was estimated to be 52% for the unweighted and 57% for the weighted model. From the final multivariable model study characteristic, the country was the only significant variable with an explained component variance of 13.3%. There were no significant differences in discriminatory power, sensitivity, and specificity between the two ELISA tests. The overall diagnostic accuracy of two commercial ELISA tests was moderate, as judged by the AUC, maximum joint sensitivity and specificity, and estimates from the fitted model and clinical usefulness of the tests for screening program is limited because of low sensitivity and heterogeneous of DOR. It is, therefore, recommended to use ELISA tests as a parallel testing with other diagnostic tests together to increase test sensitivity in the screening program.

중국 및 한국 Database에서의 위식도 역류질환에 대한 반하사심탕의 효과에 대한 최근 10년간의 연구경향 (A Study Trend for the Effects of Banxia-xiexin-tang Decoction (Banhasasim-tang) on Gastroesophageal Reflux Disease (GERD) in Chinese and Korean Databases over the Last Ten Years)

  • 정유진;김윤정;홍상훈
    • 대한한방내과학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.362-413
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    • 2020
  • Objectives: The purpose of this research is to examine the recent clinical research trends on the efficiency of traditional herb medicine (THM) on gastroesophageal reflux disease (GERD), and to provide clinical evidence of herbal medicine, Banhasasin-tang or Banxiexin decoction by using a systemic review and meta-analysis of randomized trials (RCTs). Methods: In this study, randomized controlled trials (RCTs) were included that verified effects of traditional herbal medicine (THM), including a Banxia-xiexin-tang decoction, as a treatment for GERD. A study of the literature in Chinese and Korean databases was performed for papers published from January 1, 2010, to January 1, 2020. The selected literature was assessed by Cochrane's risk of bias (RoB). Results: A total of 90 RCTs met the inclusion criteria. Except for four RCT studies, all studies identified the effect of a Banxia-xiexin-tang decoction in the treatment of GERD. The effectiveness of treatment was significantly higher in the intervention group than in the control group, as shown through various evaluation indicators, including the reflux disease diagnostic questionnaire (RDQ). Adverse effects were reported in 22 articles (24.44%). Conclusions: Treatment with Banhasasin-tang, or a Banxia-xiexin-tang decoction, was found to be effective in treating GERD. However, due to the low quality of available studies, the significance of this conclusion is somewhat limited. This study could serve as a foundation for further clinical studies on the development of diagnosis and treatment methods for GERD based on Korean medicine.

국내 공공도서관 생태계의 담론적 분석 (A Discourse Analysis to Public Library Ecosystem in Korea)

  • 윤희윤
    • 한국문헌정보학회지
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    • 제51권1호
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    • pp.5-27
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    • 2017
  • 이 연구는 공공도서관 생태계의 담론화를 통한 개선 확장 전략을 제시하는데 목적이 있다. 이를 위하여 자연생태계의 순환원리와 구성요소에 근거하여 공공도서관 생태계의 기본원리와 구조적 지형을 해명하고 현주소와 인식을 분석하였다. 이를 바탕으로 다양한 관점과 시각을 차용한 전략적 방안(카르마 법칙을 적용한 도서관의 정체성 및 공공성 보장, 미네르바 신드롬을 극복하기 위한 사서직의 주체성 및 전문성 강화, 파레토 원리를 응용한 자료서비스 및 장서관리의 최적화, 부정적 후광효과를 해소하기 위한 일반열람실 축소와 비교우위 프로그램서비스 제공, 가우스 분포를 준수한 생애주기별 이용편차 해소, 이카루스 역설을 반추한 디지털 패러다임 수용과 이용친화형 공간화, 그레샴 법칙의 경계를 위한 작은도서관의 공공도서관 시스템화, 그리고 폼페이 역설을 반면교사로 삼은 소통강화와 사회문화적 가치 확산 등)을 제안하였다.

대형교량 케이블 장력 측정을 위한 자기센서 개발 (Development of Magnetic Sensor for Measurement of the Cable Tension of Large Scale Bridge)

  • 박해원;안봉영;이승석;김종우
    • 비파괴검사학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.339-344
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    • 2007
  • 대형 구조물을 지탱하고 있는 케이블은 항상 높은 장력으로 당겨지고 있기 때문에 교량에 과도한 하중이 가해지면 안전에 큰 영향을 미칠 수 있다. 설계 시 하중을 고려하지만 안전관리 측면서 지속적인 감시의 필요성은 매우 크다. 교량 지지용 케이블이 강자성 재료로 구성되어 있고, 강자성 재료는 자구의 운동이 외부 장력에 매우 민감하기 때문이 케이블의 비투자율을 모니터링하면 현재 장력의 크기를 예측할 수 있다. 본 논문에서는 현장에서의 장력측정용 센서의 정확한 성능 평가를 위한 표준 장력 교정 시스템 개발을 목표로 기반 연구를 수행하고 있다. 즉 교정된 로드셀을 기준으로 시험 케이블에 정화한 힘을 가할 수 있는 시스템을 제작하였으며, 자체 제작한 장력 측정용 자기적 센서를 시험 케이블에 설치하고 케이블에 가한 장력에 따라 센서 출력을 정량적으로 분석하였으며, 주위의 환경이 미치는 영향도 함께 분석하였다.