• Journal of Welding and Joining
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• v.13 no.4
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• pp.7-13
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• 1995

마이크로솔더링에 의한 전자기기는, 사회기능의 중추가 되는 컴퓨터, 통신 기기, 항공기 인공위성 등의 제어계를 구성하므로, 그 접속부에 대한 높은 신뢰성의 요구는 그 무엇보다 중요하다. 전자기기에 있어서의 솔더 접속부는 집과 기판의 전기 적.기계적 접속의 역할을 하고 있으며, 따라서 개개의 접속부의 파단은 전체의 불량 으로 연결된다. 실제 전자콤포넌트와 그 시스템의 단선 등의 사고에 있어서 자주 발생 하는 사고중의 하나가 솔더접속부의 단선에 의한 것이며, 그 단선중에서도 가장 보편 적이며 또한 대단히 심각한 문제로서 주목을 받고 있는 것이 솔더접속부의 열피로파단 이다. 전자기기를 사용할 때, 스위치의 on-off에 의한 power cycle과 환경의 온도변화 에 기인하는 반복열 사이클은 솔더접속부의 피로를 일으키게 되고, 결국에는 사용중에 파단을 초래하게 된다. 이러한 온도변화의 범위는 약 -55.deg. - 150.deg.C로 예상할 수 있으며, 여기서 최고온도인 150.deg.C는 Pb-Sn 공정합금의 경우 0.9Tm.p.이상의 고온에 해당한다. 이 피로는 등온적으로 또는 열사이클중에 발생하기도 한다. 솔더접 속부의 열피로수명은 대부분의 공업재료에서 나타나는 저사이클피로거동과 유사하게 발생하며, 솔더 접속부에 인가되는 열변형/응력(thermal strain/stress)의 크기에 크게 의존하는 것으로 알려져 있다. 솔더는 서로 다른 열팽창계수를 갖는 칩과 회로 기관의 두종류의 재료를 접속하기 때문에, 상기한 바와 같은 반복열사이클에 의하여 발생하는 열변형/응력이 접속부의 피로.파단을 야기시킨다. 이러한 솔더접속부에 대한 주기적인 응력/변형의 인가는 접속부에 내.외적으로 현저한 변화를 야기시키게 되고, 열피로로 연결되며 결국에는 시스템의 전기적 단선을 초래하게 된다. 또한 열피로파단 현상는 변형/응력의 크기 뿐 만아니라 솔더합금자체의 야금학적인 물성에도 크게 의존 하며, 내적.외적인 열변화에 의한 야금학적인 특성변화도 크게 영향을 미친다. 솔더 접속부의 신뢰성에 대한 연구는, 그 중요성에 비추어 볼 때, 지금까지 수많은 연구가 행하여져 왔다. 그러나 신뢰성과 관련된 열피로파단현상에 대한 야금학적인 면에서의 연구는 비교적 적은 편이다. 따라서 본 해설에서는 전자기기의 마이크로 솔더접속부 에서 발생하는 열피로파단현상에 대한 야금학적인 면에 중점을 두어 서술하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.04a
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• pp.208-210
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• 2009

본 논문에서는 비닐절연코드의 기계적 피로에 의한 소손패턴과 화재위험성에 대하여 실험, 분석하였다. 비닐절연코드는 2중의 절연피복으로 되어 있으며 도체는 여러 가닥의 소손들로 구성되어 있다. 비닐코드는 반복적인 구부림이나 인장등 기계적 피로에 의해 피복 내 도체가 손상을 입게 되며 전기가 흐르고 있는 상태에서 끊어진 소선들이 접촉과 끊어짐을 반복함으로써 아크와 열이 발생하며 이때 발생한 마크와 열에 의해 피복이 탄화되어 결국에는 착화됨을 볼 수 있었다. 이러한 기계적 피로에 의한 국부 발열과 화재 예방을 위한 기술개발이 필요한 것으로 사료된다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.30 no.5
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• pp.444-450
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• 2010

In the present study, the microscopic degradation of copper and copper alloy subjected to cyclic deformation has been evaluated by the electrical resistivity measurement using the DC four terminal potential method. The copper (Cu) and copper alloy (Cu-35Zn), whose stacking fault energy is much different each other, were cyclically deformed to investigate the response of the electrical resistivity to different dislocation substructures. Dislocation cell substructure was developed in the Cu, while the planar array of dislocation structure was developed in the Cu-35Zn alloy increasing dislocation density with fatigue cycles. The electrical resistivity increased rapidly in the initial stage of fatigue deformation in both materials. Moreover, after the fatigue test it increased by about 7 % for the Cu and 6.5 % for the Cu-35Zn alloy, respectively. From these consistent results, it may be concluded that the dislocation cell structure responds to the electrical resistivity more sensitively than the planar array dislocation structure evolved during cyclic fatigue.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.24 no.4
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• pp.47-52
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• 2017

Recently, a great attention has been paid to the mechanical behavior of ITO (Indium Tin Oxide) film, which is widely used in current smart devices due to its excellent electrical properties and transparency. In this study, the reliability of ITO thin films on flexible substrates was investigated using bending test and bending fatigue test. According to the relative position of ITO and substrate, the experiment was conducted on both outer and inner bending conditions. Inner bending condition exhibited superior electrical stability compared to outer bending test. The electrical resistance during outer bending fatigue test significantly increased compared to that in the inner bending fatigue. The crack nucleation and propagation differs according to the stress state and they have a great influence on the electrical resistance. The crack morphologies were observed by scanning electron microscopy.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.27 no.2
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• pp.45-51
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• 2020

As flexible electronics will be used under high temperature and high humidity with repeated bending deformations, the effects of environmental condition and repeated mechanical deformations are considered simultaneously to achieve long-term reliability. In this study, the mechanical reliability of metal electrodes (Al, Ag, Cu) deposited on flexible polymer substrate is investigated under 4 different conditions: with and without repeated mechanical deformations and normal environmental or high temperature and high humidity conditions (85℃/85%). The mechanical failure does not occur in all the metal electrodes without mechanical deformation even under high temperature and high humidity conditions. The electrical resistance of metal electrode increased about 400% to 600% after 100,000 bending cycles under normal condition. For high temperature and high humidity condition, the electrical resistance of Al and Ag increased similarly. However, the resistance of Cu during bending fatigue test under high temperature and high humidity condition increased over 90000% because of the combined effect of corrosion and mechanical fatigue. This study can give a helpful information for designing electrode materials with high mechanical reliability under high temperature and high humidity.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.7 no.6
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• pp.334-339
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• 1997

센서는 어떤 물리 .center dot. 화학적량을 다른 물리 .center dot. 화학적량으로 변환시키는 기능의 소자를 통칭하는 용어로써 그 범위가 매우 넓으며, 현대 산업사회에서 전기 .center dot. 전자공학의 반전과 더불어 센서가 더욱 중요시되고 있다. 특히 대부분의 센서가 피측정 물리 .center dot. 화학적량을 전기적 신호로 변화 시키는 기능으로 정밀측정, 생산자동화 및 자동제어등에 다양하게 사용되고 있다. 센서는 원리적 측면에서의 분류와 센서의 기능적 측면으로 분류방법이 있다. 센서 관련 학문적 연구면에서 보면 센서의 원리적 측면에서의 접근이 용이하며 센서를 사용하는 산업체나 사용자의 입장에서는 센서의 기능적 측면 즉 피측정 물리 .center dot. 화학적량의 종류에 따른 분류가 편리하다.

• The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers A
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• v.48 no.11
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• pp.1476-1478
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• 1999

A musculotendon model is proposed to predict muscle force during muscle fatigue due to the continuous functional electrical stimulation(FES). Muscle fatigue dynamics can be modeled as the electrical admittance of muscle fibers and included in activation dynamics based on the{{{{ { Ca}^{2+ } }}}} kinetics. The admittance depends on the fatigue variable that monotonically increase or decrease if electrical pulse exists or not, and on the stimulation parameters and the number of applied pulses. In the response of the change in activation the normalized Hill-type contraction dynamics connected with activation dynamics decline the muscle shortening velocity and thus its force under muscle fatigue. The computer simulation shows that the proposed model can express the muscle fatigue and its recovery without changing any stimulation parameters.

• JOURNAL OF ELECTRICAL WORLD
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• no.6 s.90
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• pp.88-92
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• 1984

OA화시대의 도래로 인해 OA 기기가 보다 많이 도입되는 경향에 있다. 이러한 경향과 함께 CRT작업에 종사하는 작업자는 호조건하에서의 작업이 기대되고 있다. SRT(브라운관)작업은 눈의 피로의 원인이 되는 요소가 여러 가지 있으나 그 전부를 조명으로 해결할 수는 없으며 보다 피로가 적은 쾌적한 조명환경을 얻기위한 방법에 대해 생각해 보기로 한다.

• Composites Research
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• v.17 no.6
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• pp.22-27
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• 2004

The objective of this work is to design Surface Antenna Structure (SAS) and investigate fatigue behavior of SAS that is asymmetric sandwich structure. This term, SAS, indicates that structural surface becomes antenna. Constituent materials are selected considering electrical properties, dielectric constant and tangent loss as well as mechanical properties. For the antenna performance, SSSFIP elements inserted into structural layers were designed fur satellite communication at a resonant frequency of 12.5 GHz and final demonstration article was $16{\;}{\tiems}{\;}8$ array antenna. From electrical measurements, it was shown that antenna performances were in good agreement with design requirements. In cyclic 4-point bending, flexure behavior was investigated by static and fatigue test. Fatigue life curve of SAS was obtained. The fatigue load was determined experimentally at a 0.75 (1.875kN) load level, Experimental results were compared with single load level fatigue life prediction equations (SFLPE) and in good agreement with SFLPE. SAS concept is the first serious attempt at integration fur both antenna and composite engineers and promises innovative future communication technology.

• Journal of the KSME
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• v.28 no.4
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• pp.313-321
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• 1988

어떤 구조물이 반복하중을 받으면 피로파괴를 일으킨다. 만일 이 구조물이 부식환경 속에 앗 으면 불활성 분위기나 공기 중에서 보다 빨리 파괴에 이르게 된다. 이러한 현상을 흔히 부식 피로라고 한다. 부식피로에 크게 영향을 미치는 변수들을 대략 기계적 변수, 금속학적 변수, 환경 변수로서, 기계적 변수에는 최대응력 확대계수, 응력확대계수범위, 응력비, 반복하중 주파수, 반복하중파형, 응력상태, 잔류응력, 균열의 크기 및 모양 등이 있으며 금속학적 변수로는 합금 조성, 합금원소와 불순물의 분포, 미세조직과 결정구조, 열처리, 소성가공, 집합조직 등이며 환 경변수에는 온도, 환경의 형태(기체, 액체), 부식성분의 분압 또는 농도, 전기화학적 전위, pH, 수용성 환경의 점성, 피복, 부식억제제 등이 있다. 이와 같이 부식환경 속에 있는 구조물의 파 손을 이해하기 위하여는 응력부식과 부식피로를 공부하여야 한다. 이 현상은 매우 복잡한 문 제이기 때문에 아직도 완전히 이해되지 않은 상태이고 따라서 중요한 연구대상이 되고 있다. 여기서는 응력부식과 부식피로의 파괴역학적인 측면을 소개하고자 한다.