• Title/Summary/Keyword: 한계조건

Search Result 2,140, Processing Time 0.029 seconds

TSV filling with molten solder (용융솔더를 이용한 TSV 필링 연구)

  • Ko, Young-Ki;Yoo, Se-Hoon;Lee, Chang-Woo
    • Proceedings of the KWS Conference
    • /
    • 2010.05a
    • /
    • pp.75-75
    • /
    • 2010
  • 3D 패키징 기술은 전기소자의 소형화, 고용량화, 저전력화, 높은 신뢰성등의 요구와 함께 그 중요성이 대두대고 있다. 이러한 3D 패키징의 연결방법은 와이어 본딩 또는 플립칩등의 기존의 방법에서 TSV(Through Silicon Via)를 이용하여 적층하는 방법이 주목받고 있다. TSV는 기존의 와이어 본딩과 비교하여 고집적도, 빠른 신호전달, 낮은 전력소비 등의 장점을 가지고 있어 많은 연구가 진행되고 있다. TSV의 세부 공정 중 비아필링(Via filling)기술은 I/O수 증가와 미세피치화에 따른 비아(Via) 직경의 감소 및 종횡비(Via Aspect Ratio)증가로 인해 기존 필링 공정으로는 한계가 있다. 기존의 비아 홀(Via hole)에 금속을 필링하기 위한 방법으로 전기도금법이 많이 사용되고 있으나, 전기도금법은 전기도금액 조성, 첨가제의 종류, 전류밀도, 전류모드 등에 따라 결과물에 큰 차이가 발생되어, 최적공정조건의 도출이 어렵다. 또한 20um이하의 비아직경과 높은 종횡비로 인하여 충진시 void형성등의 문제점이 발생하기도 한다. 본 연구에서는 용융솔더와 진공을 이용하여 비아를 필링시켰다. 이 방법은 관통된 비아가 형성된 웨이퍼 양단에 압력차를 주어, 작은 직경을 갖는 비아 홀의 표면장력을 극복하고, 용융상태의 솔더가 관통된 비아 홀 내부로 필링되는 방법이다. 관통 비아홀이 형성 된 웨이퍼 위에 솔더페이스트를 $250^{\circ}C$이상 온도를 가해 용융상태로 만든 후 웨이퍼 하부에 진공을 형성하여 필링하는 방법과 용융솔더를 노즐을 통하여 위쪽으로 유동시켜 그 위에 비아홀이 형성된 웨이퍼를 접촉하고 웨이퍼 상부에 진공을 형성하여 필링하는 방법으로 실험을 각각 실시하였다. 이 때, 웨이퍼 두께는 100um이하이며 홀 직경은 20, 30um, 웨이퍼 상부와 하부의 진공차는 약 0.02~0.08Mpa, 진공 유지시간은 1~3s로 실시하여 최적 조건을 고찰하였다. 각 조건에 따른 필링 후 단면을 전자현미경(FE-SEM)을 통해 관찰하였다. 실험 결과 0.04Mpa 이상에서 1s내의 시간에 모든 비아홀이 기공(Void)없이 완벽하게 필링되는 것을 관찰하였으며 이 결과는 기존의 방법에 비하여 공정시간을 감소시켜 생산성이 대폭 향상 될 수 있는 방법임을 확인하였다.

  • PDF

An Approximation Method for Configuration Optimization of Structures (구조물 형상최적화를 위한 근사해석법에 관한 연구)

  • Jang, Dong Jin;Hoon, Sang Hun
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
    • /
    • v.10 no.3
    • /
    • pp.7-17
    • /
    • 1990
  • The objective of this paper is to provide a method of optimizing are as of the members as well as shape of both truss and arch structures. The design process includes satisfaction of stress and Euler buckling stress constraints for truss and combined stress constraints for arch structures. In order to reduce the number of detailed finite element analysis, the Force Approximation Method is used. A finite element analysis of the initial structure is performed and the gradients of the member end forces are calculated with respect to the areas and nodal coordinates. The gradients are used to form an approximate structural analysis based on first order Taylor series expansions of the member end forces. Using move limits, a numerical optimizer minimizes the volume of the structure with information from the approximate structural analysis. Numerical examples are performed and compared with other methods to demonstrate the efficiency and reliability of the Force Approximation Method for shape optimization. It is shown that the number of finite element analysis is greatly reduced and that it leads to a highly efficient method of shape optimization of structures.

  • PDF

Evaluation of the Effect of Initial Condition of the Granular Assembly on the Bearing Capacity of the Shallow Foundation using Photoelastic Measurement Technique (광탄성 측정 기법을 이용한 입상체 초기 조건의 얕은 기초 지지력에 대한 영향 평가)

  • Shin, Sang-Young;Jung, Young-Hoon
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
    • /
    • v.36 no.3
    • /
    • pp.471-491
    • /
    • 2016
  • Traditional limit equilibrium method needs an assumption of the failure surface to calculate the bearing capapcity of the shallow foundation. From the viewpoint of the mechanics of granular materials, however, the failure of the soil mass is initated by the local buckling of the contact force chains. In this study we observed the directional distribution of the contact force chains in the granular assembly stacked by model particles subjected to the model shallow foundation during loading. Two sets of the assemblies with a regular structure and initially local imperfection were prepared for tests. Existence of the initial local imperfection has a significant effect on the directional distribution of the contact force chains. The bearing capacity of the assembly with local imperfection is only 67% the capacity of the assembly with the regular structure.

Durability Test and Test Jig Development of an Automotive Parking Lock Gear (자동차용 파킹 락 기어의 내구시험과 시험 지그 개발)

  • Mun, Hyun-Sik;Park, Sung-Young
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
    • /
    • v.19 no.6
    • /
    • pp.104-109
    • /
    • 2018
  • Generally, the durability of the parking lock gear is evaluated through an endurance test for the entire transmission but no test standard exists for the durability test of one part of a parking lock gear. Therefore, in this study, the durability test standards of the parking lock gear were determined autonomously, and the durability performance test was conducted. A static fracture test was carried out to determine the yield strength of the parking lock gear, and a durability test condition was set to 60 % of the yield strength. The durability test of 1,000,000 times was conducted under the given conditions using a dedicated test jig manufactured for the test. Because the jig fractured during the static fracture test, finite element analysis for the jig was carried out and the jig was re-designed. The modified jig was manufactured and the durability test was carried out based on the test standard of autonomously. The basic data on the performance and endurance limit of the parking lock gear were obtained using these tests and analyses, and the basic data will be used as fundamental materials for the design and the development of the parking lock gear.

Study on for Estimation of Ecological Instream Requirement in Nakdong River (낙동강권역 생태계 필요유량 산정방법 비교 연구)

  • Park, Jung-Eun;Kim, Jeong-Kon;Jeong, Young-Won;Lee, Sang-Uk
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 2011.05a
    • /
    • pp.180-180
    • /
    • 2011
  • 하천의 정상적인 기능 및 상태를 유지하기 위하여 필요한 최소유량을 의미하는 하천유지유량은 하천수질보전, 하천생태계보호, 하천경관보전, 염수침입 방지, 하구막힘 방지, 하천시설물 및 취수원보호, 지하수위 유지 등을 감안하여 산정하게 된다. 하천유량 변화는 하천내 동 식물에 영향을 미치며, 특히 고등 생물인 어류의 서식처, 산란장소 및 산란조건 등은 유량 및 수위변화에 민감하게 반응하므로 하천구간별 어류의 서식처 유지에 적절한 수심, 유속 등 수리 조건을 제공할 수 있는 유량을 산정하게 된다. 국내에서는 90년대 후반부터 생태계를 고려한 하천유지유량 개념이 도입되었으며, 어류의 적절한 수생 서식환경 평가를 위해 주로 유량 점증 방법론(IFIM, Instream Flow Incremental Methodology) 개념에 입각한 물리서식처 모형을 이용한 연구가 진행되어 왔다. 본 연구에서는 낙동강수계 13개 지점을 선정하여 어류상 조사를 실시하여 어류의 물리서식처 모형과 수심-유속-유량 관계곡선을 이용한 간단법을 이용하여 생태계 보전을 위한 필요유량을 산정하였다. 어류 물리서식처 모형으로는 어류서식환경 평가에 가장 광범위하게 이용되고, 생태적 특성을 반영할 수 있는 유량점증방법론의 PHABSIM(Physical HABitat SIMulation) 모형을 선택하였다. 현장 모니터링 및 문헌조사를 통해 각 지점별 대표어종을 선정하고, 유량, 수심, 저수로 하천단면, 하상재료와 같은 수리특성을 조사하고, 선정된 한계단면에 대한 유량측정을 실시하였으며, 수심-유속-유량 관계곡선을 통하여 각 지점의 대표어종이 서식할 수 있는 최소유량을 산정하였다. 또한 지점별로 서식처 적합도 지수(HSI, Habitat Suitability Index)와 가중가용면적(WUA, Weighted Usable Area)를 산정하였으며, 이는 PHABSIM 모형의 적용에 이용되었다. 물리서식처 모형과 간단법 적용결과를 비교해본 결과, 모든 지점에서 물리서식처 모형 적용결과가 간단법에 비해 크게 산정되었는데, 이는 간단법이 성어기 서식에 필요한 최소 수리조건을 선택하였지만, PHABSIM의 경우 성어기 어류서식의 최적 수심 및 유속을 이용하여 가중가용면적을 산정하기 때문인 것으로 판단된다. 어류서식과 관련된 많은 관련 데이터가 축적된다면 어류서식처에 맞는 최적의 생태유량을 보다 정확하게 산정할 수 있을 것으로 판단된다.

  • PDF

Quantification of Volatile Organic Compounds in Gas Sample Using Headspace Solid-Phase Microextraction (고상 미세 추출법을 이용한 가스시료 중 휘발성유기화합물의 정량 분석)

  • Kim, Jae Hyuck;Kim, Hyunook
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
    • /
    • v.35 no.12
    • /
    • pp.906-917
    • /
    • 2013
  • The purpose of this study is to quantify volatile organic compounds (VOCs) in gas sample using headspace solid-phase microextraction (HS-SPME) coupled to GC analysis. The optimal HS-SPME conditions was CAR/PDMS fiber and 30 min absorprion time for the analysis of various VOCs. In optimal conditions, 80 VOCs could be detected within 1 ppbv and even less than 0.0005 ppbv especially in the case of BTEX. However, fiber reproducibility on adsorption efficiency was 1~9.2% (between the same fiber) and 5.9~13.5% (between the other fiber). We successfully determined 35 VOCs in landfill gas with this method and found that VOCs of high concentration are emitting from vent pipe of closed/open landfill site under the HS-SPME conditions. This method may apply to VOCs/odor determination from various atmospheric environmental samples as well as landfills.

증착조건에 따른 $ZrO_2$ 게이트 유전막의 특성

  • 유정호;남석우;고대홍
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2000.02a
    • /
    • pp.106-106
    • /
    • 2000
  • 반도체 소자가 미세화 됨에 따라 게이트 유전막으로 사용되는 SiO2의 박막화가 요구되나, boron penetration에 의한 Vt shift, 게이트 누설전류, 다결정 실리콘 게이트의 depletion effect 그리고 quantum mechanical effect 때문에 ~20 급에서 한계를 나타내고 있다. 이에 0.1$\mu\textrm{m}$이상의 design rule을 갖는 logic이나 memory 소자에서 요구되어지는 ~10 급 게이트 산화막은 SiO2(K=3.9)를 대신하여 고유전율을 갖는 재료의 채택이 필수 불가결하게 되었다. 고유전 박막 재료를 사용하면, 두께를 두껍게 해도 동일한 inversion 특성이 유지되고 carrier tunneling 이 덜하여 등가 산화막의 두께를 줄일 수 있다. 이러한 고유전박막 재료중 가장 활발히 연구되고 있는 재료는 Ta2O5, Al2O3, STO 그리고 BST 등이 있으나 Ta2O5, STO, BST 등은 실리콘 기판과 직접 반응을 한다는 문제를 가지고 있으며, Al2O3는 유전율이 낮의 재료가 최근 주목받고 있다. 본 실험에서는 ZrO2, HfO2 또는 그 silicates 등의 재료가 최근 주목 받고 있다. 본 실험에서는 ZrO2 박막의 증착조건에 따른 물리적, 전기적 특성 변화에 대하여 연구하였다. RCA 방식으로 세정한 P-type (100) 실리콘 기판위에 reactive DC sputtering 방법으로 압력 5mtorr, power 100~400W, 기판온도는 100-50$0^{\circ}C$로 변화시켜 ZrO2 박막을 증착한 후 산소와 아르곤 분위기에서 400-80$0^{\circ}C$, 10-120min으로 열처리하였다. 증착직후의 시편들과 열처리한 ZrO2 박막의 미세구조와 전기적 특성 변화를 관찰하였다. 우선 굴절율(RI)를 이용해 ZrO2 박막의 밀도를 예측하여 power와 기판온도에 따라 이론값 2.0-2.2 에 근접한 구조를 얻은 후 XRD, XPS, AFM, 그리고 TEM을 사용하여 ZrO2 박막의 chemical bonding, surface roughness 그리고 interfacial layer의 특성을 관찰하였다. 그리고 C-V, I-V measurement를 이용해 capacitance, 유전율, 누설전류 등의 전기적 특성을 관찰해 최적 조건을 설정하였다.

  • PDF

Simultaneous Determination of Traces of Platinum and Rhodium by Differential Pulse Polarograpy (펄스 차이 폴라로그래피법에 의한 미량 백금과 로듐의 동시 정량)

  • Czae, Myoung-Zoon;Lee, Chul;Hong, Tae-Kee;Kwon, Young-Soon;Hong, Mi-Jeong
    • Journal of the Korean Chemical Society
    • /
    • v.39 no.1
    • /
    • pp.35-39
    • /
    • 1995
  • Simultaneous measurements of trace platinum and rhodium, based on catalytic reduction of protons by the adsorbed Pt-formazone and Rh-formaldehyde complexes formed in formaldehyde-hydrazine-sulfuric acid medium, were demonstrated. The conditions for the measurements of Pt and Rh both present at trace levels (>10-10 M) were 0.004% (w/v) formaldehyde-0.0012% (w/v) hydrazine-0.75 M sulfuric acid. In this medium method detection limits are 7.3${\times}$10-11 M Pt and 3.2${\times}$10-11 M Rh. And dynamic ranges are 5${\times}$10-10~6${\times}$10-8 M and 1${\times}$10-10∼2${\times}$10-8 M for platinum and rhodium respectively. In the linear dynamic ranges, Rh and Ir interfere platinum in the presence of only 10 and 100 times that of Pt respectively. There are no interferences from other platinum group metal ions for rhodium even in the presence of a 500-fold excess of Ir(IV), a hundredfold excess of platinum.

  • PDF

Effects of pH and slow mixing conditions on heavy metal hydroxide precipitation (pH와 완속교반 조건에 따른 중금속 수산화물 화학침전 특성)

  • Park, Jong-Hun;Choi, Gyu-Jin;Kim, Sang-Hyoun
    • Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
    • /
    • v.22 no.2
    • /
    • pp.50-56
    • /
    • 2014
  • Conventional coagulation-gravity settling processes in heavy metal removal have a problem in coagulant cost and instability of the settling efficiency. The authors investigated the effects of pH and slow mixing conditions on heavy metal hydroxide precipitation and the particle size distribution of the precipitate for a precipitation-membrane separation process. The optimum pH values for the hydroxide precipitation ranged from 9 to 10. The addition of $FeCl_3$ did not enhance the heavy metal removal. 20 min of slow mixing at 70 rpm showed the maximum heavy metal removal to meet the water quality criteria for effluent discharge. More than 99.9% of the heavy metal precipitate particles were bigger than $2{\mu}m$.

A Test on the Aseismic capacity of a Traditional Three-bay-straw-roof House(II): Soil Site Condition (전통 초가삼간 가옥의 내진성능 평가 실험 (II): 연약지반 조건)

  • 서정문;최인길;전영선;이종림;신재철
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
    • /
    • v.1 no.4
    • /
    • pp.21-28
    • /
    • 1997
  • The aseismic capacity of a traditional three-bay-straw-roof wooden house for soft soil site condition is quantitatively estimated. One 1/4 scale model was tested for the Imperial Valley Earthquake up to failure. The natural frequency of the wooden house measured in elastic range is 1.66 Hz and 1.76 Hz in the longitudinal and transversal direction, respectively. Damping ratio of the house measured in elastic range is 7%. The peak horizontal acceleration response of the house was reduced compared with input motion due to the nonlinear inelastic characteristics of the wooden frame. The horizontal displacement response was significantly increased as the level of input motion was increased. The model was collapsed at 0.25g due to the low frequency contents of the input motion. The results of nonlinear seismic analysis were compared with the test results.

  • PDF