In this study, the numerical prediction of the thermal fatigue lie? of a $\mu$BGA (Micro Ball Grid Array) solder joint was focused. Numerical method was performed using the three-dimensional finite element analysis for various solder alloys such as Sn-37%Pb, Sn-3.5%Ag, Sn-3.5%Ag-0.7%Cu and Sn-3.5%Ag-3%In-0.5%Bi during a given thermal cycling. Strain values obtained by the result of mechanical fatigue tests for solder alloys, were used to predict the solder joint fatigue life using the Coffin-Manson equation. The numerical results showed that Sn-3.5%Ag with the 50-degree ball shape geometry had the longest thermal fatigue life in low cycle fatigue. A practical correlation for the prediction of the thermal fatigue life was also suggested by using the dimensionless variable γ. Additionally Sn-3.5Ag-0.75Cu and Sn-2.0Ag-0.5Cu-2.0Bi were applied to 6$\times$8$\mu$BGA obtained from the 63Sn-37Pb Solder. This 6$\times$8$\mu$BGA were tested at different aging conditions at 130$\^{C}$, 150$\^{C}$, 170$\^{C}$ for 300, 600 and 900 hours. Thickness of the intermetallic compound layer was measured thor each condition and the activation energy thor their growth was computed. The fracture surfaces were analyzed using SEM (Scanning Electron Microscope) with EDS ( Energy Dispersive Spectroscopy).
Environmental and health concerns over the lead have led to investigation of the alternative Pb-free solders to replace commonly used Pb-Sn solders in microelectronic packaging application. The leading candidates for lead-free solder alloys are presently the near eutectic Sn-Ag-Cu alloys. Therefore, extensive studies on reliability related with the composition have been reported. However, the insufficient drop property of the near eutectic Sn-Ag-Cu alloys has demanded solder compositions of low Ag content. In addition, the solder interconnections in automobile applications like a smart box require significantly improved vibration resistance. Therefore, this study investigated the effect of alloying elements (Ag, Bi, In) on the vibration fatigue strength. The vibration fatigue was conducted in 10~1000Hz frequency and 20Grms. The interface of the as-soldered cross section close to the Cu pad indicated the intermetallic compound ($Cu_6Sn_5$) regardless of solder composition. The type and thickness of IMC was not significantly changed after the vibration test. It indicates that no thermal activities occurred significantly during vibration. Furthermore, as a function of alloying composition, the vibration crack path was investigated with a focus on the IMCs. Vibration crack was initiated from the fillet surface of the heel for QFP parts and from the plating layer of chip parts. Regardless of the solder composition, the crack during a vibration test was propagated as same as that during a thermal fatigue test.
서산 비경도 출수 상평통보를 대상으로 혐기성 수중 매장환경에서 형성되는 부식화합물 성분과 이에 따른 혐기성 부식 원인을 추정하였다. 미세조직 관찰, 원소 mapping, 층위별 주성분 분석, 부식화합물 동정을 실시하였다. 그 결과 표면의 고착물은 침상형 육면체형 팔면체형으로 분류되며, 그에 따른 분석 결과 Cu, Pb, S 등의 원소가 검출되었다. 원소 mapping에서는 최외곽에 Cu-S로 이루어진 뚜렷한 층이 확인되었다. 층위별 주성분은 Cu, S, Pb 등이 검출되었고, Zn은 검출되지 않았다. 부식화합물은 $PbCO_3$(고착물), $Cu_{1.96}S$(소지금속)이 나타났다. 따라서 서산 비경도 출수 상평통보의 혐기성 부식 특성은 탈아연, 황화동, 납화합물 세 가지로 요약할 수 있다.
In attempt to lead compounds exhibiting both insecticidal and fungicidal activities, a series of O-benzyl oximeether derivatives were designed and synthesized by introducing ${\beta}$-methoxyacrylate pharmacophore into a scaffold. The insecticidal activity against Aphis fabae and the fungicidal activity against Erysiphe graminis were screened. The title compounds exhibited remarkable insecticidal and fungicidal activities. The most potent compound 6d was identified. Its insecticidal $LC_{50}$ against A. fabae is 6.4 mg/L, which is lower than that of chlorfenapyr (19.4 mg/L) and even close to the level of imidacloprid (4.8 mg/L). Its fungicidal $EC_{90}$ in preventive and curative treatment against E. graminis are 2.2 and 4.8 mg/L, respectively, which are lower than azoxystrobin (7.0 and 5.9 mg/L). These results indicate that compound 6d can be considered as a lead for further developing new O-benzyl oxime-ether typed candidates with both fungicidal and insecticidal activities.
No evidence has accumulated that lead compound is an essential component for biological function in animals. Lead is absorbed primarily through the epithelial mucosal cells in duodenum and the absorption can be enhanced by the substances which bind lead and increase its solubility. Iron, zinc and calcium ions, however, decrease the absorption of lead without affecting its solubility, probably by competing for shared absorptive receptors in the intestinal mucosa. Therefore, the absorption of lead is increased in iron deficient animals. Lead shows a strong affinity for ligands such as phosphate, cysteinyl and histidyl side chains of proteins, pterins and porphyrins. Hence lead can act on various active sites of enzymes, inhibiting the enzymes which has functional sulfhydryl groups. lead inhibits the activity of ${\delta}$-aminolevulinic acid dehydratase for the biosynthesis of hemoproteins and cytochrome, which catalyzed the synthesis of monopyrrole prophobilinogen from ${\delta}$-aminolevulinic acid. Accordingly lead decrease hepatic cytochrome p-450 content, resulting an inhibition of the activity of demethylase and hydroxylase in liver. Little informations are available on the effect of lead on digestive system although the catastrophic effects of lead intoxication are well documented. The present study was, therefore, attempted to investigate the effect of lead on pancreaticobiliary secretion in rats. Albino rats of both sexes weighing $170{\sim}230g$ were used for this study. The animals were divided into one control and three treated groups, i.e., control (physiologic saline 1.5ml/kg i.p.), lead acetate $(l0{\mu}mole/kg/day\;i.p.)$, $Pb(Ac)_2$ and EDTA$(each\;10{\mu}mole/kg/day\;i.p.)$, $Pb(Ac)_2$ and $FeSO_4(each\;l0{\mu}mole/kg/day\;hp)$. The pancreatico-biliary juice was collected under urethane anesthesia, and activities of amylase and lipase were determined by employing Sumner's and Cherry and Crandall's methods. The summarized results are follows. 1) In the experiment for acute toxicity of lead acetate, 20% of mortality was observed in rat treated with lead acetate as well as inhibition of the activity of amylase in the juice at the 3 rd day of the treatment. 2) No increases in body weight were observed in rats treated with lead acetate, while in control group the significant increases were observed. However, the body weights of animals were increased in the group lead acetate plus EDTA or $FeSO_4$. 3) Lead acetate decreased significantly the volume of pancreatico-biliary juice whereas additional treatment of EDTA and $FeSO_4$ prevented it. 4) Total activity of amylase was markedly reduced due to lead acetate treatment, but no change was showed following additional treatment with EDTA and $FeSO_4$. 5) No changes in the cholate and lipase output were observed in rats treated with lead acetate as compared with that of control rats. 6) Increase in bilirubin output in rats treated with lead acetate was shown on the 2nd and 3rd weeks treatment. 7) In the case of in vitro experiment, lead acetate also markedly inhibited release of amylase from pancreatic fragment. 8) Histologic finding indicated that acini vacuolation was induced in the pancreatic tissue of rat treated with lead acete. From the above results, it might be concluded that lead acetate decreases the volume of pancreatico-biliary secretion and inhibits the amylase activity, by acting directly on pancreatic cells.
Joint properties of electric control unit (ECU) module using Sn-Cu-(X)Al(Si) lead-free solder alloy were investigated for automotive electronics module. In this study, Sn-0.5Cu-0.01Al(Si) and Sn-0.5Cu-0.03Al(Si) (wt.%) lead-free alloys were fabricated as bar type by doped various weight percentages (0.01 and 0.03 wt.%) of Al(Si) alloy to Sn-0.5Cu. After fabrications of lead-free alloys, the ball-type solder alloys with a diameter of 450 um were made by rolling and punching. The melting temperatures of 0.01Al(Si) and 0.03Al(Si) were 230.2 and $230.8^{\circ}C$, respectively. To evaluation of properties of solder joint, test printed circuit board (PCB) finished with organic solderability perseveration (OSP) on Cu pad. The ball-type solders were attached to test PCB with flux and reflowed for formation of solder joint. The maximum temperature of reflow was $260^{\circ}C$ for 50s above melting temperature. And then, we measured spreadability and shear strength of two Al(Si) solder materials compared to Sn-0.7Cu solder material used in industry. And also, microstructures in solder and intermetallic compounds (IMCs) were observed. Moreover, thickness and grain size of $Cu_6Sn_5$ IMC were measured and then compared with Sn-0.7Cu. With increasing the amounts of Al(Si), the $Cu_6Sn_5$ thickness was decreased. These results show the addition of Al(Si) could suppress IMC growth and improve the reliability of solder joint.
Lead titanate ($PbTiO_3$) powder was prepared from lead nitrate ($Pb(NO_3)_2$) and titania ($TiO_2$) by hydrothermal route. Phase formation process was investigated by observing the phases formed in various experimental conditions like different KOH concentration, reaction temperature and time. $PbTiO_3$ powder was fabricated when the KOH concentration was 0.8M or higher. An intermediate compound, $PbTi_{0.8}O_{2.6}$, was formed at first by a reaction between PbO and $TiO_2$ and changed into $PbTiO_3$ powder with a perovskite crystal structure. A $PbTiO_3$ phase was formed in a shorter time when a KOH concentration was increased from 0.8M to 8M because a driving force for a $PbTiO_3$ formation was increased due to an increase in a degree of supersaturation. And $TiO_2$ (rutile) and $3PbO{\cdot}H_2O$ were observed at room temperature in a 0.8M KOH solution and $TiO_2$(rutile) and PbO (litharge) in a 8M KOH. A $PbTiO_3$phase was also formed in a shorter time at a higher reaction temperature as a reaction temperature influenced the rates for a dissolution and a precipitation.
전자 패키징에 사용되는 솔더합금에 납을 함유됨으로써 인하여 야기되는 환경적 문제와 인체 유해성 때문에 Pb-Sn 합금계를 대체할 수 있는 새로운 무연 솔더 재료의 필요성이 대두되고 있다. 새로운 솔더합금의 개발에 있어서 솔더 조인트의 신뢰성이 가장 중요한 문제라고 할 수 있는데, 솔더 조인트의 신뢰성은 솔더와 기판 사이의 계면 반응 형태와 그 정도에 의해서 크게 영향을 받기 때문에 솔더와 기판 사이의 계면 현상에 관한 더 깊은 이해가 필요하게 된다 솔더링 동안 기판/솔더 계면에서 가장 먼저 생성되는 금속간 화합물의 상을 예측하기 위한 열역학적인 방법이 제안되었다. 계면 에너지와 석출 구동력의 함수로 표현되는 각각의 금속간 화합물에 대한 핵생성 활성화 에너지를 비교함으로써 활성화 에너지가 가장 낮은 금속간 화합물이 가장 먼저 생성된다고 예측하였다. 거기에 더해 에너지를 기반으로 한 계산을 통하여 솔더 조인트에서 금속간 화합물의 입자 형상을 설명하였다. 울퉁불퉁한 계면을 가진 금속간 화합물의 Jackson의 parameter 값은 2보다 작은 반면 평평한 입자의 경우 2보다 크게 된다.
Park, Hyeon-Woo;Chung, Suk-Jae;Lee, Myung-Gull;Shim, Chang-Koo
Archives of Pharmacal Research
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제24권6호
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pp.584-589
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2001
Isopropryl 2-(1-3-dithiethane-2-ylidene)-2 [N-(4-methyl-thiazole-2-yl) carbamoyl] acetate (YH439) is currently under phase ll clinical trials by the Yuhan Research Center for use as a hepatoprotective agent. Unfortunately, the oral bioavailbility of YH439, which is sparingly soluble in water (i.e., $0.3{\;}\mu\textrm{g}/ml{\;}or{\;}0.91{$\mu}M$ at room temperature), reportedly, is negligibleregardless of the dose administered to rats in the 10-300 mg/kg range. The bioavailability of the compound increased up to 24%, when administered in the form of a micellar solution ($700{\;}\mu\textrm{g}/ml$or 2.1 mM for YH439) at a dose of 10 mg/kg, suggesting that its limited solubility is associated with its negligible bioavailability. In order to obtain additional informmation concerning the bioavailability of YH439, the mechanism(s) involved in gastrointestinal (Gl) absorption were investigated in the present study. For this purpose, the transport of YH430 across a Caco-2 cell monolayer was measured in a $Transwell^{\circledR}$. A permeability of $4.07{\times}10^{-5}{\;}cm/s$ was obtained for the absorptive (i.e., apical to basolateral direction) transport of $0.42{\mu}M$ YH439, implicating that the in vivo Cl absorption is nearly complete. The absorptive transport exhibited a slight concentration-dependency with an intrinsic clearance ($CL_{i}$) of $0.38{\mu}L/{\textrm{cm}^2}/sec$, which accounted for 28.1% of the total intrinsic clearance (i.e., $CL_i$ plus the intrinsic clearance for the linear component) of the transport. Thus, saturation of the absorption process appears to be a minor factor in limiting the bioavailability of the compound. The apparent permeability of YH439 from the basolateral to the apical direction (i.e., efflux, $6.67{\times}10^{-5}{\;}cm/s$) was comparable to that for absorptive transport, but, interestingly, a more distinct concentration-dependency was observed for this transport. However, the efflux does not appear to influence the bioavailability of the compound, as evidenced by the sufficiently high permeability in the absorption direction. Rather, a reportedly extensive first-pass hepatic metabolism appears to be a principal factor in limiting the bioavailability. In this respect, reducing the first-pass metabolism by some means would lead to a higher bioavailability of the compound. Thus, elevation of the absorption rate of YH439 becomes a necessity. From a practical point of view, increasing the concentration of YH439 in the Cl fluid appears to be a feasible way to increase the absorption rate, because the compound is primarily absorbed via a linear mechanism. In summary, the solubilization of YH439, as previously demonstrated for a micellar solution of the compound, appears to be a practical way to increase the oral bioavailability of YH439.
The structural and electrical properties of $(1-x)Ba(Sm_{1/2}Nb_{1/2})O_3-xBaTiO_3$; ($0{\leq}x{\leq}1$) ceramics were prepared by conventional ceramic technique at $1375^{\circ}C$/7 h in air atmosphere. The crystal symmetry, space group and unit cell dimensions were derived from the X-ray diffraction (XRD) data using FullProf software whereas crystallite size and lattice strain were estimated from Williamson-Hall approach. XRD analysis of the compound indicated the formation of a single-phase cubic structure with the space group Pm m. Dielectric study revealed that the compound $0.75Ba(Sm_{1/2}Nb_{1/2})O_3-0.25BaTiO_3$ is having low and ${\varepsilon}^{\prime}$ and ${\varepsilon}^{{\prime}{\prime}}$ a low $T_{CC}$ (< 5%) in the working temperature range (up to+$100^{\circ}C$) which makes this composition suitable for capacitor application and may be designated as 'Stable Low-K' Class I material as per the specifications of the Electronic Industries Association. The correlated barrier hopping model was employed to successfully explain the mechanism of charge transport in the system. The ac conductivity data were used to evaluate the density of states at Fermi level, minimum hopping length and apparent activation energy of the compounds.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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