• 제목/요약/키워드: Fused silica

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싸이클로알리파틱과 비스페놀 계열 혼합 에폭시 수지의 실리카 종류에 따른 내트래킹 특성 및 기계적 강도 (Characteristic of Resistance to Tracking and Mechanical Strength by Silica type of Cycloaliphatic-Bisphenol Blending Epoxy)

  • 정해은;강한영;박석원;이종호
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.90-90
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    • 2010
  • Cycloaliphatic Epoxy와 Bisphenol Epoxy를 각각 mol-wt%비 (80:20, 50:50, 20:80)로 혼합하고 Epoxy Silaned Silica, 바ed Silica, Spherical Silica, ATH(Aluminum Trihydrate)를 충진하여 내트래킹 특성 및 인장강도, 충격강도 등의 기계적 강도를 비교하였다. Cycloaliphatic 수지는 Huntsman사(社)의 CY5622, Bisphenol 수지는 Hexion사(社)E의 Epikote2200을 사용하였으며, Silaned Silica 및 Fused Silica는 Quatzwerke사(社)의 W12, FW12를 사용하였다. 전체 혼합물 중, 에폭시는 약 36%, 실리카는 약 34~540%, ATH는 약 10~30% 이다. 실험결과, ATH 함량이 높은 조성 및 Epoxy Silaned Silica를 사용한 조성과 Cycloaliphatic 혼합비율이 높은 조성이 우수한 내트래킹 특성을 보였다. 또한, Silica의 함량이 증가할수록 기계적 강도가 증가하였으며, Silaned Silica를 사용하였을 때 가장 우수한 특성을 나타내었다. 본 실험의 결과를 통해 옥외용 내트래킹 특성 규격인 IEC60587 4.5kV/6h를 만족하는 조성에 대해 가늠이 가능하였고, 각 조성에 따른 기계적 강도의 확인이 가능하였다.

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Underfill용 액상 Epoxy Compound의 Filler 충진에 따른 Flow특성 연구 (Flow Properties of Liquid Epoxy Compounds as a Function of Filler Fraction for the Underfill)

  • 김원호;황영훈;배종우;정혜욱
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.21-27
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    • 2000
  • 반도체 공정의 발전에 의해 새롭게 요구되어지는 underfill의 개발을 위해, epoxy/anhydride/ cobalt(II)촉매와 크기가 다른 두 종류(1 $\mu\textrm{m}$, 8 $\mu\textrm{m}$)의 용융 실리카를 충진제로 하여 충진율에 따른 시료의 물성을 측정하고 결과 값의 상호관계를 분석하였다. 우선 $80^{\circ}C$의 흐름공정에서는 경화반응을 일으키지 않고, 성형공정에서 빠른 경화와 100% 경화를 얻기 위해서는 15분간 $160^{\circ}C$로 경화시킨다는 조건에서 1.0 wt%의 촉매가 요구된다는 것을 경화 profile을 이용하여 알 수 있었다. 필러 충진에 따른 표면장력과 점도의 변화 관찰을 통해, real flow가 점도의 변화에 따라 급격한 변화를 보이는 것을 확인할 수 있었다. 1 $\mu\textrm{m}$의 필러가 충진된 시료의 경우 만족할 만한 흐름성을 보여주지 못하였지만 점도개선을 통해 gap크기가 작은 새로운 공정에 적절히 이용되리라 판단되며, 8 $\mu\textrm{m}$의 필러가 충진된 시료의 경우는 55~60 vol%에서 높은 흐름성을 나타내고 있다. 마지막으로 Matthew 모델은 높은 점도- 낮은 표면장력 underfill의 경우에만 침투거리 예측이 가능한 것을 확인할 수 있었다.

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CO2 가스의 존재 여부와 용액의 pH가 Silica/Pb(II) 용액 계면에서 Silica 표면의 특성에 미치는 영향 (Effects of pH and the Existence of CO2 Gas on the Silica Surface Characteristics at Silica/Pb(II) Solution Interface)

  • 이상은
    • 한국토양비료학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.263-271
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    • 2003
  • $CO_2$ 가스 존재여부와 pH가 Pb(II)와 sodium dodecyl sulfonate(SDS, $C_{12}H_{25}SO_3Na$) 흡착에 따른 silca 표면의 특성 변화에 미치는 영향을 contact angle 과 AFM을 이용한 힘 측정을 통하여 살펴보았다. 대기와 접촉하여 $CO_2$가 용해되는 조건에서 Pb와 SDS가 $10^{-4}M$ 씩 들어 있는 혼합용액을 처리하였을 때, fused silica 표면의 contact angle은 $PbCO_3$의 침전 때문에 최대 $46^{\circ}$로 낮았다. 반면에 $N_2$ 개스를 불어넣는 $CO_2$ 부재조건에서는 $PbCO_3$의 침전이 없었기 때문에 contact angle이 최대 $90^{\circ}$로 크게 증가되었다. $CO_2$ 부재조건에서 pH에 따른 contact angle과 AFM에서 측정한 점착력($F_{ad}$) 변화 양상은 $PbOH^+$ 화학종 분포와 유사하였으므로, Pb(II)의 silica 표면 흡착형태는 $PbOH^+$ 로 판단되었다. 한편 contact angle 과 AFM 측정결과 모두 Pb 단독처리에서 소수성을 발현하였다. 이 결과는 현재까지의 알려진 이론으로 설명할 수 없었으며 이를 위하여 원자수준에서의 심도 깊은 연구가 필요하다고 판단되었다.

기판의 표면에너지가 반사경의 산란에 미치는 영향 (Effect of Substrata Surface Energy on Light Scattering of a Low Loss Mirror)

  • 이범식;유연석;이재철;허덕재;조현주
    • 한국광학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.452-460
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    • 2007
  • ZERODUR와 용융 석영으로 저산란 반사경을 제작하고 산란 특성을 연구하였다. Bowl feed 법을 이용하여 초연마면인 표면거칠기 0.326 ${\AA}$인 용융 석영 기판과 표면거칠기 0.292 ${\AA}$의 ZERODUR 기판을 얻었다. 이온빔 스퍼터링 방법으로 초연마된 기판 위에 $SiO_2$$Ta_2O_5$를 교번으로 22층을 증착하여 다층박막 고반사 거울을 얻었다. 용융 석영 반사경과 ZERODUR 반사경의 산란이 각각 4.6 ppm과 30.9 ppm으로 측정되었으며, 이로부터 산란이 매우 작은 경우 기판의 표면거칠기가 산란을 결정하는 주요 파라미터가 아니라는 것을 알았다. 나아가 반사경의 표면거칠기를 AFM으로 측정한 결과. ZERODUR 반사경이 용융 석영 반사경 보다 박막의 표면거칠기가 2.3배 더 높게 측정 되었다. 이 결과는 기판-박막 경계면에서 박막 형성 초기에 기판의 화학조성 또는 결정방향과 증착물질의 상호관계로 인하여 박막 형성 초기에 표면거칠기가 급격히 나빠져서 발생하는 것으로 유추되었다. SEO 300A으로 접촉각 측정을 하여 Giriflaco-Good-Fowkees-Young 방법으로 표면에너지를 계산하였다. 표면거칠기 0.46 ${\AA}$을 갖는 용융 석영 기판이 표면거칠기 0.31 ${\AA}$을 갖는 ZERODUR 기판보다 접촉각이 더 작고 표면에너지는 크게 나타났다. 이러한 차이가 기판 종류에 따라 박막형성 초기에 표면거칠기를 다르게 하는 한 요인으로 판단되며, 기판의 표면에너지가 높을수록 미려한 박막표면을 얻는 것으로 확인되었다. ZERODUR의 표면에너지 차이를 설명하기 위해 XPS 분석으로 용융 석영은 Si, O로 구성되었고 ZERODUR는 Si, O, Al, Na 그리고 F로 구성되었다는 것을 알 수 있었다.

레이저 열-압착 본딩을 위한 압전 액추에이터로 구동되는 용융실리카 헤더의 취성특성에 관한 연구 (A study on the brittle characteristics of fused silica header driven by piezoelectric actuator for laser assisted TC bonding)

  • 이동원;하석재;박정연;윤길상
    • Design & Manufacturing
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    • 제13권4호
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    • pp.10-16
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    • 2019
  • Semiconductor chip is bonded to the substrate by melting solder bumps. In general, the chip bonding is applied by a Reflow process or a Thermo-Compression(TC) bonding process. In this paper, we introduce a Laser Assisted Thermo-Compression bonding (LATCB) process to improve the anxiety of the existing process(Reflow, TC bonding). In the LATCB process, the chip is bonded to the substrate by irradiating a laser with a uniform energy density in the same area as the chip to melt only the solder bumps and press the chip with a Transparent Compression Module (TCM). The TCM consists of a fused silica header for penetrating the laser and pressurizing the chip, and a piezoelectric actuator (P.A.) coupled to both ends of the header for micro displacement control of the header. In addition, TCM is a structure that can pressurize the chip and deliver it to the chip and solder bumps without losing the energy of the laser. Fused silica, which is brittle, is vulnerable to deformation, so the header may be damaged when an external force is applied for pressurization or a displacement differenced is caused by piezoelectric actuators at both ends. On the other hand, in order to avoid interference between the header and the adjacent chip when pressing the chip using the TCM, the header has a notch at the bottom, and breakage due to stress concentration of the notch is expected. In this study, the thickness and notch length that the header does not break when the external force (500 N) is applied to both ends of the header are optimized using structural analysis and Coulomb-Mohr failure theory. In addition, the maximum displacement difference of the P.A.s at both ends where no break occurred in the header was derived. As a result, the thickness of the header is 11 mm, and the maximum displacement difference between both ends is 8 um.

Characteristics of Lightweight Concrete and Their Application in Structures

  • 성찬영
    • 한국농공학회지
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    • 제34권E호
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    • pp.60-69
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    • 1992
  • The research significance of the paper is to identify the major properties of synthetic lightweight concrete that are affected by ASR expansion and to determine the extent and magnitude of the loss in these properties. Emphasis is also given to the use of non-destructive testing techniques ; Such as dynamic modulus of elasticity and ultrasonic pulse velocity, to examine whether these methods could be used to identify the initiation of expansion and the internal structural damage caused by ASR.

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A Low- Viscousity, Highly Thermally Conductive Epoxy Molding Compound (EMC)

  • Bae, Jong-Woo;Kim, Won-Ho;Hwang, Seung-Chul;Choe, Young-Sun;Lee, Sang-Hyun
    • Macromolecular Research
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    • 제12권1호
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    • pp.78-84
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    • 2004
  • Advanced epoxy molding compounds (EMCs) should be considered to alleviate the thermal stress problems caused by low thermal conductivity and high elastic modulus of an EMC and by the mismatch of the coefficient of thermal expansion (CTE) between an EMC and the Si-wafer. Though A1N has some advantages, such as high thermal conductivity and mechanical strength, an A1N-filled EMC could not be applied to commercial products because of its low fluidity and high modules. To solve this problem, we used 2-$\mu\textrm{m}$ fused silica, which has low porosity and spherical shape, as a small size filler in the binary mixture of fillers. When the composition of the silica in the binary filler system reached 0.3, the fluidity of EMC was improved more than twofold and the mechanical strength was improved 1.5 times, relative to the 23-$\mu\textrm{m}$ A1N-filled EMC. In addition, the values of the elastic modules and the dielectric constant were reduced to 90%, although the thermal conductivity of EMC was reduced from 4.3 to 2.5 W/m-K, when compared with the 23-$\mu\textrm{m}$ A1N-filled EMC. Thus, the A1N/silica (7/3)-filled EMC effectively meets the requirements of an advanced electronic packaging material for commercial products, such as high thermal conductivity (more than 2 W/m-K), high fluidity, low elastic modules, low dielectric constant, and low CTE.