• 대한기계학회논문집A
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• 제38권10호
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• pp.1049-1056
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• 2014

전자 부품을 이루고 있는 재료들은 여러 다른 열팽창계수를 가지고 있다. 새롭게 개발된 재료나 적용하려는 온도범위가 다른 경우에는 실제 제품을 구성하고 있는 그 재료 자체의 열팽창계수를 측정할 필요가 있으며 이에 대한 신뢰성 있는 측정방법이 필요하다. 재료의 온도가 변화하면, 그에 부착된 스트레인 게이지 저항체의 출력은 기계적인 하중뿐 아니라 온도변화에 의해서도 복합적으로 발생한다. 본 논문에서는 이러한 스트레인 게이지의 특성을 이용하여 온도가 증가함에 따라 변하는 변형률을 측정하고 이로부터 재료의 열팽창계수를 구하는 방법을 실험적으로 제시하였다. 실험의 신뢰성을 검증하기 위해서 일반적으로 열팽창계수가 잘 알려진 탄소강, 알루미늄 및 구리시편을 사용해서 열팽창계수를 측정하고 그 결과를 비교하여 열팽창계수 측정방법의 신뢰성을 평가하였다. 또한 이 방법을 전자 패키지를 구성하고 있는 새로운 전자재료에 적용하여 무섬유 패키지 기판의 온도에 따른 열팽창계수를 측정하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권9호
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• pp.1408-1414
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• 2004

The use of flip-chip technology has many advantages over other approaches for high-density electronic packaging. ACF (anisotropic conductive film) is one of the major flip-chip technologies, which has short chip-to-chip interconnection length, high productivity, and miniaturization of package. In this study, thermal fatigue lift of ACF bonding flip-chip package has been predicted. Elastic and thermal properties of ACF were measured by using DMA and TMA. Temperature dependent nonlinear hi-thermal analysis was conducted and the result was compared with Moire interferometer experiment. Calculated displacement field was well matched with experimental result. Thermal fatigue analysis was also conducted. The maximum shear strain occurs at the outmost located bump. Shear stress-strain curve was obtained to calculate fatigue life. Fatigue model for electronic adhesives was used to predict thermal fatigue life of ACF bonding flip-chip packaging. DOE (Design of Experiment) technique was used to find important design factors. The results show that PCB CTE (Coefficient of Thermal Expansion) and elastic modulus of ACF material are important material parameters. And as important design parameters, chip width, bump pitch and bump width were chose. 2$^{nd}$ DOE was conducted to obtain RSM equation far the choose 3 design parameter. The coefficient of determination ($R^2$) for the calculated RSM equation is 0.99934. Optimum design is conducted using the RSM equation. MMFD (Modified Method for feasible Direction) algorithm is used to optimum design. The optimum value for chip width, bump pitch and bump width were 7.87mm, 430$\mu$m, and 78$\mu$m, respectively. Approximately, 1400 cycles have been expected under optimum conditions. Reliability analysis was conducted to find out guideline for control range of design parameter. Sigma value was calculated with changing standard deviation of design variable. To acquire 6 sigma level thermal fatigue reliability, the Std. Deviation of design parameter should be controlled within 3% of average value.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제23권4호
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• pp.43-48
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• 2016

3-Dimensional System in Package (3-D SiP) structure (Amkor calls it mPossum-molded Possum) using double side Surface Mount Technology (SMT) and double side molding was evaluated in order to achieve small/thin form factor as well as good functionality by integration and double side layout. As the new platform on laminate substrate basis, molding process was challenge in mold flow balance at top and bottom side and package warpage control over the overall assembly process. There were two types of different molding process evaluated with 1) 1-step molding which was done at both side at the same time and 2) 2-step molding which was done at the conventional molding process twice. Mold simulation helped to narrow down the material selections and parameters available before actual sample build. There were many challenges for this first trial in design/ parameter and material types but optimized them to enable this structure.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권4호
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• pp.83-87
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• 2022

최근 반도체 패키지 두께가 점점 얇아짐에 따라 휨(warpage) 문제가 대두되고 있다. 휨(warpage)은 패키지 구성요소들 간의 물성 차이로 인해 발생하기 때문에, 휨(warpage)을 예측하기 위해서는 주된 구성요소인 EMC(Epoxy molding compound)의 정확한 물성 파악이 필수적으로 요구된다. 특히 EMC는 경화 공정 중 경화 수축을 보이는데, 겔점 이후에 발생하는 유효 경화 수축은 휨(warpage) 발생의 핵심 요소이다. 본 연구에서는 유전 센서를 이용해 측정한 소실 계수로부터 실제 반도체 패키지 경화 공정 동안 발생하는 EMC의 겔점이 정의되었다. 유전 센서로부터 얻은 결과를 분석하기 위해 DSC(Differential scanning calorimetry) 시험과 rheometer 시험이 수행되었다. 그 결과, 유전 측정법이 EMC 경화상태 모니터링에 효과적인 방법임이 검증되었다. 유전 측정과 동시에 광섬유 센서를 이용해 EMC의 경화 공정 중 변형률 변화 추이가 함께 측정되었다. 위 결과들로부터 경화 공정 중 발생하는 EMC의 유효 경화 수축이 측정되었다.

• 한국포장학회지
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• 제22권3호
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• pp.41-47
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• 2016

This paper provides an overview of kimchi packaging technology, focusing on packaging materials, package design, and active/intelligent packaging technology for kimchi. From a packaging-material standpoint, although various materials have been used to ensure customer satisfaction and convenience, plastic is the most widely used material, in the form of bags, trays, pouches, and rigid containers. Additionally, recent efforts in the kimchi packaging industry have allowed companies to differentiate their products by using different packaging materials and technologies, while simultaneously improving product safety and quality. On the other hand, the biggest problem in kimchi packaging is excess $CO_2$ production, leading to package expansion and leakage. To alleviate this problem, the use of $CO_2$ absorbers, high $CO_2$-permeable films, and degassing valves, in addition to the use of different packaging systems, has been investigated. Active and/or intelligent packaging systems have been developed, to include active functions beyond simply inert, passive containment and protection of the kimchi product. However, most such approaches are not yet adequately effective to be useful on a commercial scale. Therefore, further studies are needed to resolve the limitations of each technology.

• 대한기계학회논문집A
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• 제32권8호
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• pp.654-659
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• 2008

This paper is to suggest a concept design of the permanent magnet type magnetic resonance imaging (MRI) device based on the parameter optimization method. Pulse currents in the gradient coils will introduce the effect of eddy currents in the ferromagnetic material, which will worsen the quality of imaging. In order to equalize the magnetic flux in the MRI device for good imaging, the eddy current effect in the ferromagnetic material must be taken into account. This study attempts to use the design of experiment (DOE) and the response surface method (RSM) for equalizing the magnetic flux of the permanent magnet type MRI device using that the magnetic flux can be calculated directly using a commercial finite element analysis package. As a result, optimal shapes of the pole and the yoke of the PM type MRI device can be obtained. The commercial package, ANSYS, is used for analyzing the magnetic field problem and obtaining the resultant magnetic flux.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.158-163
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• 2013

In this paper, thermal analysis of heatsink for 30 W class Chip-on-Board (COB) LED light source is performed by using SolidWorks Flow Simulation package. In order to increase the convection heat transfer, number of fin and shape of the heatsink is optimized. Furthermore, a copper spread is applied between the COB LED light source and the heatsink to mitigate the heat concentration on the heatsink. With the copper spread, the junction temperature between the COB LED light source and the heatsink is $50.9^{\circ}C$, which is $5.4^{\circ}C$ lower than the heatsink without the copper spread. Due to the improvement of the junction temperature, the light output is improved by 5.8% when the LED light source is stabilized. The temperature difference between the simulation and measured result of the heatsink with the copper spread is within $2^{\circ}C$, which verifies the validity of the thermal design method using a simulation package.

• Composites Research
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• 제12권5호
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• pp.87-97
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• 1999

층상복합재료란 이종재료들을 적층하여 계면에서 확산에 의하여 새로운 금속조직을 제어하는 것으로 정의한다. 기계적 성질이 다른 금속이 결합하여 서로의 단점을 보완·개선함으로써 재료의 기계적 성질을 한층 더 향상시킬 뿐만 아니라, 동시에 전기적 성질도 향상시킬 수 있는 재료로 그 종류는 다양하며 용도도 광범위하다. 본 연구에서는 Al/Cu 피복이종복합재료를 직·간적압출하는데 필요한 성형 조건을 도출하기 위하여 유한요소 상용 package인 DEFORM을 이용하여 이종복합재료의 거동해석을 수행하였다. 압출해석에 필요한 물성치를 구하기 위하여 본 연구에서 제조한 재료를 이용하여 압축실험을 수행하였으며, 압출방법, 압출온도, 피복재의 두께 등의 변화에 다른 이종복합재료의 거동을 파악하였다. 또한 해석결과를 바탕으로 이종복합재료의 열간압출실험의 결과와 비교·검토하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제31권5호
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• pp.77-81
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• 2013

We have investigated thermal stability of the mechanical and thermal conductive properties of Cu/STS/Cu 3 layered clad metal lead frame material for a LED device package at different temperatures ranging from RT to $200^{\circ}C$. The fabricated Cu/STS/Cu clad metal has a good thermal stability for the mechanical tensile strength and thermal conductivity of the over 50 $Kg/mm^2$ to the $150^{\circ}C$ and 270 $W/m{\cdot}K$ to the $200^{\circ}C$, respectively. This clad metal lead frame material at a high temperature of $150^{\circ}C$ shows a reinforced mechanical tensile strength by 1.5 times to conventional pure copper lead frame materials and also a comparable thermal conductivity to typical copper alloy lead frame materials.

• 대한조선학회지
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• 제30권2호
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• pp.44-52
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• 1993

선박에 있어서 철의장품은 종류와 수량이 다양하고 형상이 불규칙하여 대부분의 사업장에서 설계 전산화가 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 의장설계실에서는 이를 전산화하기 위하여 먼저 철의장품의 표준을 제정 및 극대화하고 설계작업절차와 물량의 흐름을 전산과 연계하여 체계화 및 표준화하였다. 또한 선박의 전구역에 설치되는 철의장품들을 관련 양식과 함께 국제표준을 근거로 BASICA CADDS, SURFACE DESING, SDDP(structural Design ＆ Detailing Package) SOFTWARE를 이용하여 2차원(2-dimension) 및 3차원(3-dimension) 데이터베이스(database)화 하였으며 이를 POP-UP MENU를 이용, 쉽게 선택함으로써 모델링(modeling) 작업시수를 대폭 감소 시켰으며, 그래픽(graphic)에서 추출한 의장품의 데이터(data)를 의장품의 표준정보 FILE과 연계하여 라벨(LABEL) 및 치수(DIMENSION)를 기입하여 배치도를 추출하고 의장품의 제작, 설치, 계산 및 관리에 소요되는 설치도, 제작도 및 관련 보고서인 BOM(bill of material), PML(pallet material list), 의장제작품 LIST, COG(center of gravity), 관리점 등을 자동추출 및 관리전산망(PC-lan)과 연계할 수 있는 DECOM(철의장 전산설계 전용 package)을 89년에 개 발하여 의장설계에 적용하여 왔으며 ORACLE사의 RDBMS(relational database management system)를 도입하여 이를 보완하므로써 정보의 일관화 및 공유화가 가능하게 되었다. 그 결과 설계 M/H절감, 생산성 향상, 자재 및 관련 정보 전달에 혁신적인 변화 향상을 가져오게 되었다.