• 대한기계학회논문집A
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• 제26권1호
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• pp.160-170
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• 2002

Many of aged and damaged concrete structure have been revitalized with composite reinforcement. Flexural behaviors of composite-patched concrete specimens are characterized by high-sensitivity moire interferometry. The three-mirror, four-beam interferometry system and a compact loading system are used for obtaining singe patterns representing whole-field contour maps of in-plane displacements. It is seen from the calibration test for the loading system that the measured bending displacement is in excellent agreement with the displacement calculated by the beam theory. The crack opening displacement as well as the bending and the horizontal displacement fur the notched and unnotched specimen are investigated. The results also show that the notched specimen reinforced by a composite sheet has sufficient stiffness and strength compared to the original concrete specimen.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권7호
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• pp.1302-1308
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• 2002

Thermo-mechanical and flexural behavior of a wire-bond plastic ball grid array (WB-PBGA) package are characterized by high sensitive moire interferometry. Moire fringe patterns are recorded and analyzed for several bending loads and temperatures. At the temperature higher than $100^{\circ}C$, the inelastic deformation in solder balls become more dominant, so that the bending of the molding compound decreases while temperature increases. The deformation caused by thermally induced bending is compared with that caused by mechanical bending. The strain results show that the solder ball located at the edge of the chip has largest shear strain by the thermal load while the maximum average shear strain by the bending moment occurs in the end solder.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권11호
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• pp.1646-1655
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• 2004

A description of the basic principles of moire interferometry leads to the design of a eight-mirror four-beam interferometer for obtaining fringe patterns representing contour-maps of in-Plane displacements. The technique is implemented by the optical system using an environmental chamber for submicro-displacement mesurement. In order to estimate the reliability and applicabili쇼 of the system developed, the measurement of coefficient of thermal expansion (CTE) for a aluminium block is performed. Consequently, the system is applied to the measurement of thermal deformation of a WB-PBGA package assembly. Temperature dependent analyses of global and local deformations are presented to study the effect of the mismatch of CTE between materials composed of the package assemblies. Bending displacements of the packages and average strains of solder balls are documented. Thermal induced displacements calculated by FEM agree quantitatively with experimental results.

• 한국광학회지
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• 제3권3호
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• pp.172-177
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• 1992

레이저 광선의 시준정도를 정확하게 측정하기 위하여 새로운 양방향 층밀리기 간섭계를 구성하였다. 한개의 쐐기판과 두개의 평면거울로 구성된 간섭계는 서로 반대방향으로 층밀리기된 두개의 간섭무늬 모양에 의햐여 시준정도를 나타낸다. 새로운 간섭계는 기존의 방법들에 비하여 분해능이 두 배로 향상되었으며 또한 간섭무늬 자체내에 시준된 경우를 나타내는 기준표시도 갖는다. 쐐기판의 $90^{\circ}$ 회전에 의한 간섭무늬 변화와 두 간섭무늬를 서로 중첩시켜 생긴 무아레 무늬 등에 의한 시준측정에 관하여 자세리 논하였으며 측정결과도 제시하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권11호
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• pp.1100-1107
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• 2007

In this study, a method to characterize material properties of adhesive that is used in a layered plates bonding process is developed by combined evaluation of experiment, simulation and optimization technique. A small bonded specimens of rectangular plate are prepared to this end, and put into a thermal loading conditions. $Moir{\acute{e}}$ interferomety is used to measure submicron displacements occurred during the process. The elevated temperature is chosen as control factors. FE analysis with constant values for the adhesive materials is also carried out to simulate the experiment. Significant differences are observed from the two results, in which the simulation predicts the monotonic increase of the bending displacement whereas the measurement shows decrease of the displacement at above $75^{\circ}C$. In order to minimize the difference of the two, material parameters of the adhesive at a number of different temperatures are posed as unknowns to be determined, and optimization is conducted. As a result, optimum material parameters are found that excellently matches the simulation and experiment, which are decreased with respect to the temperature.

• 대한기계학회논문집A
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• 제32권2호
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• pp.186-193
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• 2008

[ $Moir{\acute{e}}$ ] interferometry is an optical method, providing whole field contour maps of in-plane displacements with high resolution. The demand for enhanced sensitivity in displacement measurements leads to the technique of microscopic $moir{\acute{e}}$ interferometry. The method is an extension of the $moir{\acute{e}}$ interferometry, and employs an optical microscope for the required spatial resolution. In this paper, the sensitivity of $moir{\acute{e}}$ interferometry is enhanced by an order of magnitude using an immersion interferometry and the optical/digital fringe multiplication(O/DFM) method. In fringe patterns, the contour interval represents the displacement of 52 nm per fringe order. In order to estimate the reliability and the applicability of the optical system implemented, the measurements of rigid body displacements of grating mold and the coefficient of thermal expansion(CTE) for an aluminium block are performed. The system developed is applied to the measurement of thermal deformation in a flip chip plastic ball grid array package.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제17권3호
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• pp.17-26
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• 2010

반도체 패키지에 사용되고 있는 유연 솔더는 환경 보호 필요성 대문에 무연 솔더로 빠르게 대체되고 있다. 이와 같은 무연 솔더에 대한 여구는 주로 재료의 발견과 공정 적응성의 관점에서 이루어졌을 뿐, 기계적인 성질이나 신뢰성의 관점에서의 연구는 많이 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 무아레 간섭계를 이용하여 유연 솔더와 무연 솔더 실장 WB-PBGA 패키지 결합체의 온도변화에 대한 열-기게적 거동을 해석하였다. 실시간 무아레 간섭계를 이용하여 각 온도 단계에서 변위 분포를 나타내는 간섭무늬를 얻고, 그로부터 유연과 무연의 솔더 조인트를 갖는 WB-PBGA 패키지의 굽힘 변형 거동 및 솔더 볼의 변형률을 비교 분석하였다. 분석결과를 보면 유연 솔더 실장 패키지 결합체의 솔더 볼은 칩경계 부근인 #3 솔더 볼에서 발생하는 전단변형률이 파손에 큰 영향을 미치며, 무연 솔더가 실장된 패키지 결합체의 솔더 볼은 가장 바깥 부근인 #7 솔더 볼에서 발행하는 수직 변형률이 파손에 큰 영향을 미칠 것으로 예측된다, 또한 무연 솔더 실장 패키지 결합체는 같은 온도 조건에서 유연 솔더 실장된 패키지에 비해 굽힘 변형이 휠씬 크게 발생될 뿐 아니라 솔더 볼의 유효변형률도 10% 정도 크게 발생하는 것으로 나타나서 열변형에 의한 파손에 취약할 것으로 예측된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제23권7호
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• pp.1129-1138
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• 1999

[$Moir\acute{e}$] technique is now being extensively investigated as a fast non-contact means of three-dimensional profile measurement especially for reverse engineering. One problem with $moir\acute{e}$ technique is so called $2\pi$-ambiguity problem that limits the maximum step height difference between two neighboring sampling points to be less than half the equivalent wavelength of $moir\acute{e}$ fringes. In this investigation, a new two-wavelength scheme of projection $moir\acute{e}$ topography is proposed and tested to cope with the $2\pi$-ambiguity problem. Experimental results are discussed to assess the new method in measuring large objects with high step discontinuities.

• 한국정밀공학회지
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• 제24권11호
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• pp.7-14
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• 2007

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제20권3호
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• pp.37-44
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• 2013

유연 솔더가 실장된 패키지와 무연 솔더가 실장된 패키지의 온도에 따른 변형 거동은 솔더 자체의 물성치 뿐만 아니라 패키지를 구성하는 재료의 물성치에도 큰 영향을 받는다고 알려져 있다. 본 논문에서는 스트레인 게이지의 온도특성을 이용하여 미지 재료의 열팽창계수를 결정하는 방법을 정립하고, 반도체 패키지 몰딩 화합물의 열팽창계수를 실험적으로 구하였다. 탄소강과 알루미늄 시편을 기준 시편으로 사용하고 스트레인 게이지 측정을 통하여 온도에 따른 유연 솔더용 몰딩 화합물과 무연 솔더용 몰딩 화합물의 열팽창계수를 구하고, 무아레 간섭계를 이용하여 비접촉적으로 열팽창 계수를 측정하여 결과를 비교하였다. 기준 시편에 따른 두 가지 스트레인 게이지 실험 결과와 무아레 실험 결과가 잘 일치하여서 실험방법에 신뢰성이 있는 것을 보였다. 유연 솔더용 몰딩 화합물의 경우에는 열팽창계수가 온도에 관계없이 약 $15.8ppm/^{\circ}C$로 측정되었고, 무연 솔더용의 경우에는 $100^{\circ}C$이하의 온도에서 몰딩 화합물의 열팽창계수는 약 $9.9ppm/^{\circ}C$이었으나 $100^{\circ}C$이상에서는 온도가 증가함에 따라 열팽창계수가 급격하게 증가되어 $130^{\circ}C$에서는 $15.0ppm/^{\circ}C$의 값을 가졌다.