결정질 태양전지의 후면 패시베이션을 위한 ALD Al_2O_3 막 연구

노시철,서화일 한국반도체디스플레이기술학회 2011 반도체디스플레이기술학회지 Vol.10 No.1

To develop high efficiency crystalline solar cells, the rear surface passivation is very important. In this paper, Al_2O_3 films deposited by thermal ALD(atomic layer deposition) method were studied for rear surface passivation of crystalline solar cells and their passivation properties were evaluated. After the deposition of Al_2O_3 films on p-type Si wafers, the lifetime was increased very much due to the reduction of interface state density and the field effects of the negative fixed charge in the films. Also, optimum annealing condition and effects of SiNx capping layer were investigated. The best lifetime was obtained when the films were annealed at 400℃ for 15min. And the lifetime degradation of the Al_2O_3 films with SiNx capping layers was improved compared to those without the capping layers.

CdS 센서를 이용한 액정 광변조 X-선 검출 시스템 개발

노시철,강상식,정봉재,최일홍,김현희,조창훈,박준홍,박지군 한국방사선학회 2011 한국방사선학회 논문지 Vol.5 No.5

본 연구에서는 II-IV 족 화합물 반도체인 CdS를 이용한 액정광변조 방식의 X-ray 검출 시스템을 제안하였다. 제안 된 시스템은 검출부, 신호처리부, 액정 구동 및 투과량 측정부, 마이크로컨트롤러부, 입출력부로 구성되었으며, 소형화 및 휴대형에 적합하게 제작되었다. 또한, 검출 범위 선택을 통하여 광범위한 조건에서 측정이 가능하도록 구성하였다. 제안된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 조사선량 변화에 따른 CdS 센서의 출력 특성을 확인하였으며, 우수한 상관 관계를 확인할 수 있었다. 또한, 인가전압에 따른 액정의 변화를 관찰하여 인가 전압에 따른 광투과율을 측정하였으며, 높은 상관관계와 우수한 재현성을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 통하여 본 연구에서 제안된 액정 광변조 방식의 특징인 우수한 재현성과 노이즈 내성 특성을 확인할 수 있었으며, 본 연구를 통하여 제안된 CdS 셀 기반 광변조 방식 의 휴대형 X선 검출 시스템이 소형, 저가형, 휴대형 시스템으로 적용이 가능할 것으로 판단되었다. In this study, the liquid-crystal optical modulation X-ray detection system using a CdS which is a family of II-IV compound semiconductor was proposed. The system consist of the detector, the signal processing part, the liquid-crystal driving parts, microcontroller, and I/O parts, and was designed to be suitable for miniaturization and portable. In addition, the system can measure a wide range X-ray by using the detecting range selection. In order to evaluate the performance of the proposed system, the CdS sensor's output characteristics were confirmed in accordance with changes of dose, and excellent correlation was determined. And also, the optical penetration ratio was discussed in accordance with changes of the applied voltage by measuring the change of the liquid-crystal in accordance with changes of the applied voltage. Through these results, the characteristics of the liquid-crystal optical modulation system such as the excellent reproducibility and the noise immunity were confirmed. And we considered that the CdS cell-based liquid-crystal optical modulated portable X-ray detection system could be applied to compact, low-cost, portable system.

Heating Characteristics Evaluation of Superposed Sonication Using Glycerol Tissue Mimic Phantom

노시철(Si Cheol Noh),강상식(Sang Sik Kang),박지군(Ji Koon Park),김주영(Ju Young Kim),정봉재(Bong Jae Jung) 한국방사선학회 2015 한국방사선학회 논문지 Vol.9 No.7

본 연구에서는 단일 초음파 조사와 두 개의 저강도 초음파의 중첩 조사 시 발생하는 가열 특성을 평가하였다. 비교 결과 단일 조사 조건보다 중첩 조사에서 보다 우수한 온열 효과를 보였으며 최대 상승 온도도 120-150% 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 초음파 조사에 의한 가열 개시 시간이 중첩 조사에서 짧아지며, 최대 가열 온도까지 소요되는 시간 역시 짧아짐을 확인할 수 있었다. 초음파 조사 강도가 커지면 매질의 표면 손상을 유발하는데, 저강도 중첩조사의 경우 표면의 손상없이 동일한 온도 상승 효과를 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과를 통하여 초음파 치료 시 적용 강도를 줄일 수 있을 것으로 생각되었으며, 저강도 초음파를 사용함으로써 보다 안전하고 효율적인 초음파 치료가 가능할 것으로 판단된다. In this study, we evaluated the heating characteristics of single sonication and superposed two low-intensity ultrasonic sonication. Compare the results, the superposed sonication was showed a superior thermal effect than single sonication. And the maximum temperature was increased as 120-150%. The starting time of temperature rising has been shortened in superposed sonication. In addition, the time up to the maximum temperature has been shortened, too. In generally, as the ultrasonic intensity is higher, the more surface damage is occurred. However, in the case of superposed sonication, the same thermal effect had be confirmed without surface damage. Through the results of the study, we thought that the superposed sonication will be able to reduce the intensity of the ultrasonic treatment. And, by using the low-intensity, the more safe and more effect therapy will be possible in therapeutic ultrasound application.

조직유사 팬텀을 이용한 저강도 초음파 중첩 조사에서의 가열 특성 관찰

노시철(Si-cheol Noh),최일홍(Il-hong Choi),박지군(Ji-koon Park),강상식(Sang-sik Kang),박형후(Hyong-hu Park),정봉재(Bong-jae Jeong) 한국방사선학회 2015 한국방사선학회 학술대회 논문집 Vol.2015 No.춘계

본 연구에서는 초음파 중첩 조사에서 발생하는 초음파 캐비테이션 현상을 관찰하고 이에 따른 가열 촉매 특징을 평가하 였다. 500 kHz 집속형 변환기를 이용하여 단일 초음파 조사에서의 가열특성을 확인하였으며, 동일한 조건에서 1.5 MHz 비집속형 변환기를 이용하여 30 W의 초음파를 연속으로 조사하여(중첩각 45°) 가열 특성을 비교하였다. 가열 특성은 문턱치 변화, 최고 온도, 온도 상승 특성에 대하여 평가하였으며, 조사 시간은 60초로 설정하였다. 비교 결과 중첩 조사시 단일 조사 조건에서 보다 가열 특성이 120-150% 향상되는 것을 확인하였으며, 이를 통하여 중첩 조사가 저강도 초음 파 치료에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단되었다. In this study, we observed an ultrasonic cavitation generated by superposed sonication, and evaluated the thermal catalyst characteristics. Using the 500 kHz focusing transducer, the heating characteristics by single sonication were confirmed. On the same conditions, we superposed the 1.5 MHz non-focused ultrasound with the intensity of 30W(superposed angle 45°). Heating characteristic was evaluated with the changing of threshold, the maximum temperature, and thermal increasing characteristics. Sonication time was set as 60 seconds. Consequently heating characteristics with dual sonication were improved as 120-150% than single sonication. Through this study, it has been determined that the superposition can be useful in the low intensity ultrasonic treatment.

개인 맞춤형 통합 치료가 가능한 비만 관리 시스템 개발

노시철(Sicheol Noh),김주영(Juyoung Kim),김진수(Jinsu Kim),강상식(Sangsik Kang),최흥호(Heungho Choi) 한국방사선학회 2012 한국방사선학회 논문지 Vol.6 No.2

비만은 체내에 지방조직이 과다한 상태에 이르는 것으로, 최근 세계적으로 문제가 되고 있는 질병 중 하나이다. 이러한 비만은 각종 성인병과 함께 고혈압, 당뇨 등의 합병증을 유발하며, 심리적, 정신적으로 위축시켜 우울증 등의 정신 질환까지 갖게 하는 심각한 사회적 문제이다. 현재 일반적인 비만 관리 방법은 다양한 관점에서 각기 다른 효능으로 비만 환자들의 욕구를 채워주고 있지만, 수술 치료의 실패, 치료 중 약물 중독, 우울증, 많은 시간 및 경제적 투자 등으로 근본적인 비만의 치료 효율이 낮다. 이에 체계적이며 개인의 비만 상태에 따른 유형별 치료 접근법의 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 비수술적인 비만 치료의 단점을 보완하여, 개인의 비만 유형별 비만 치료를 선택할 수 있는 복합 비만 관리 시스템을 제안하였다. 이를 위하여 원적외선 치료, 산소 치료, 색 치료, 극초단파 치료 모듈을 이용하여 복합적이며, 시너지 효과를 기대할 수 있는 새로운 형태의 시스템을 개발하였다. 또한, 환자의 신체적 조건과 비만의 정도에 따른 맞춤 치료를 위해 치료 및 관리 소프트웨어를 개발하였으며, 부분별로 원하는 부위를 집중적으로 치료가 가능한 자동 슬라이딩 시스템을 개발하였다. 본 연구에서 제시된 통합 치료가 가능한 비만 관리 시스템은 다양한 치료 프로토콜을 제시함으로 고기능성 비만 치료기 개발에 초석이 될 것으로 사료된다. The obesity is a medical condition in which excess body fat has accumulated to the extent. It may have an adverse effect on health, leading to reduced life expectancy and increased health problems such as lifestyle disease, hypertension, and diabetes. Furthermore, it may cause the mental illness such as depression, bipolar disorder, anorexia, hyperphagia, and so on by shrinking psychologically. So, it is regarded as the serious worldwide social problem. Recently, although there are many general obesity care methods with various approaches, these can’t be the radical obesity care because of the side effects such as surgery aftereffect, drug addiction, and so on. For these reasons, a methodical approach with a consideration of individual obesity pattern is strongly demanded. In this study, complex obesity care and management system which is overcome the weakness of non-surgical obesity treatment is proposed. And the individually adapted obesity treatment system with the far-infrared therapy module, oxygen therapy module, color therapy module, and microwave therapy module was developed. The complex obesity treatment system which is proposed in this study, could improve the efficiency of treatment by suggesting the various treatment protocols. And proposed system could be the foundation of the high quality obesity treatment system.

CdS 센서를 이용한 액정 광변조 X-선 검출 시스템 개발

노시철(Sicheol Noh),강상식(Sangsik Kang),정봉재(Bongjae Jung),최일홍(Ilhong Choi),김현희(Hyunhee Kim),조창훈(Changhoon),박준홍(Cho,Junhong Park),박지군(Jikoon Park) 한국방사선학회 2011 한국방사선학회 논문지 Vol.5 No.6

본 연구에서는 II-IV 족 화합물 반도체인 CdS를 이용한 액정광변조 방식의 X-ray 검출 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 검출부, 신호처리부, 액정 구동 및 투과량 측정부, 마이크로컨트롤러부, 입출력부로 구성되었으며, 소형화 및 휴대형에 적합하게 제작되었다. 또한, 검출 범위 선택을 통하여 광범위한 조건에서 측정이 가능하도록 구성하였다. 제안된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 조사선량 변화에 따른 CdS 센서의 출력 특성을 확인하였으며, 우수한 상관관계를 확인할 수 있었다. 또한, 인가전압에 따른 액정의 변화를 관찰하여 인가 전압에 따른 광투과율을 측정하였으며, 높은 상관관계와 우수한 재현성을 확인할 수 있었다. 이러한 결과를 통하여 본 연구에서 제안된 액정 광변조 방식의 특징인 우수한 재현성과 노이즈 내성 특성을 확인할 수 있었으며, 본 연구를 통하여 제안된 CdS 셀 기반 광변조 방식의 휴대형 X선 검출 시스템이 소형, 저가형, 휴대형 시스템으로 적용이 가능할 것으로 판단되었다. In this study, the liquid-crystal optical modulation X-ray detection system using a CdS which is a family of II-IV compound semiconductor was proposed. The system consist of the detector, the signal processing part, the liquid-crystal driving parts, microcontroller, and I/O parts, and was designed to be suitable for miniaturization and portable. In addition, the system can measure a wide range X-ray by using the detecting range selection. In order to evaluate the performance of the proposed system, the CdS sensor’s output characteristics were confirmed in accordance with changes of dose, and excellent correlation was determined. And also, the optical penetration ratio was discussed in accordance with changes of the applied voltage by measuring the change of the liquid-crystal in accordance with changes of the applied voltage. Through these results, the characteristics of the liquid-crystal optical modulation system such as the excellent reproducibility and the noise immunity were confirmed. And we considered that the CdS cell-based liquid-crystal optical modulated portable X-ray detection system could be applied to compact, low-cost, portable system.

환자 맞춤형 전자기장 요실금 치료 시스템 개발

노시철(Sicheol Noh),강규홍(Kyuhong Kang),이정석(Jeongseok Lee),민권식(Kwonsik Min),권장우(Jangwoo Kwon),최홍호(Heungho Choi) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-SC (System and control) Vol.45 No.4

요실금은 자신의 의지와는 무관하게 소변이 나오는 배뇨이상으로 삶의 질을 떨어뜨리는 대표적인 여성 질환이다. 치료방법중 자기장을 이용한 치료는 자발적인 운동을 요구하지 않고, 수치심을 유발하지 않으며, 감염의 위험이 없기 때문에 가장 높은 발전 가능성을 가지고 있다. 하지만 획일화된 치료 프로토콜, 환자 의존적 치료방법, 환자 상태 평가 부재 등의 개선점도 갖고 있다. 이에 본 연구에서는 자기장을 이용하여 골반저근을 자극하고, 치료 중 환자의 상태 변화를 실시간 모니터링하는 시스템을 제안하였다. 또한, 환자의 요실금 정도에 따른 환자 맞춤형 자기장 치료 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 자기장 발생장치, 냉각장치, 치료의자, 맥박 모니터링을 이용한 환자 감시 장치, 제어 소프트웨어로 구성되었으며, 시뮬레이션을 통한 고전력 시스템 설계 과정과 개발 후 성능 평가를 수행하였다. 제어 소프트웨어 개발을 통하여 사용의 편의성과 관리의 편의성을 확보하였으며, 환자의 증상별 치료 프로토콜을 적용하였다. 본 연구를 통하여 개발된 환자 모니터링을 포함한 환자 맞춤형 자기장 치료 시스템은 자기장 치료에서 발생할 수 있는 위험성을 줄이고, 환자의 증상에 맞게 패턴화된 치료법을 제시함으로써 요실금 자기장 치료의 효율성을 높일 수 있고, 전/후 치료를 통하여 환자에게 보다 접근된 치료법이라고 판단되었다. 이러한 결과는 요실금 환자들에게 보다 안전하고 체계적인 치료법을 제공하며, 요실금 자기장 치료 방법의 다양한 연구를 유도할 수 있을 것으로 사료되었다. Incontinence is the urination disorder as the leakage of urine without her own volition and the woman's representative disease which reduce the life quality. The electromagnetic therapy has high possibility of development cause it has no needs of operant exercise, no arousing of shame and impossibility of infection. But, it has improvement points such as uniformity of the treatment protocol, patient dependance and absent of patient monitoring system. With these demands, the system which stimulate the pelvic flaw muscle with electromagnetic and monitoring the patient status during the therapy is proposed, in this study. And individually adapted electromagnetic therapy system for incontinence patient is also suggested. The proposed system consisted of electromagnetic generation device, cooling device, treating chair, patient monitoring device with pulsation and control software. The simulation for high power system and evaluation confirm was performed. With the development of control software, the convenience of using and maintenance are ensured and the patient adapted therapy protocol is applied. The developed patient adapted electromagnetic therapy system with monitoring device is regarded as the patient affinitive treating method by reducing the riskiness, improving the efficiency with patterned protocol and pre/post therapy. These results, in this study, can bring the safe and organized treatment method to incontinence patients and can lead the variable study for electromagnetic therapy in incontinence.

요실금 재활치료 환경개선을 위한 자력형 진단 시스템 개발

노시철(S. C. Noh),박재현(J. H. Park),민권식(K. S. Min),최홍호(H. H. Choi) 한국재활복지공학회 2009 한국재활복지공학회 학술대회논문집 Vol.2009 No.10

Incontinence is the urination disorder as the leakage of urine without her own volition and the woman"s representative disease which reduces the quality of life. The urine incontinence has a problem that is hard to diagnosis and treatment because of a shame. The physiotherapy and behavioral therapy are the general method to treat the incontinence. But these methods have some week points such as dependence of individual volition and the troublesome for exam every visit to hospital. For these reasons, incontinence diagnosis system with pelvic floor muscle and EMG are suggested in this study. And the delivery system to therapeutic system and patient maintenance database base on the home network is also proposed. The proposed system is designed to minimized the other"s help with the self monitoring and treatment system by oneself. With the results of this study, urine incontinence patient can monitor and evaluate their state by oneself anywhere. And proposed system can lead the active participation to incontinence treatment.

기포군 영상분석을 통한 초음파 캐비테이션 현상의 변화 관찰

노시철 ( Si Cheol Noh ),김주영 ( Ju Young Kim ),김진수 ( Jin Su Kim ),강정훈 ( Jung Hoon Kang ),최흥호 ( Heung Ho Choi ) 한국센서학회 2011 센서학회지 Vol.20 No.2

In this study, in order to evaluate the yield of bubble by ultrasonic cavitation in HIFU sonication, the bubble image analysis was performed. The changing phenomenon of cavitation effect according to the sonication condition was discussed by analyzing the bubble image. Especially the appearance of bubble cloud, the size of micro-bubble, and the yield of bubble were considered. The 500 KHz and 1.1 MHz concave type ultrasonic transducers were used for HIFU sonication. Computer controlled digital camera was used to obtain the bubble image, and the binary image processing(binarization coefficient: 0.15) was performed to analyze them. In results of 500 KHz and 1.1 MHz transducer, the area of bubble cloud was increased in proportion to the rise in sonication intensity(R2: 0.7031 and 0.811). The mean size of single microbubble was measured as 98.18 um in 500 KHz sonication, and 63.38 um in 1.1 MHz sonication. In addition, the amount of produced bubble was increased in proportion to sonication intensity. Through the result of this study and further study for variable image processing method, the quantitative evaluation of ultrasonic cavitation effects in HIFU operation could be possible with the linearity associated with the sonication conditions.

非最小位相 시스템의 適應制御

盧時哲(Si-Chul Roh) 대한전기학회 1986 전기학회논문지 Vol.35 No.11