• 한국정밀공학회지
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• 제14권12호
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• pp.73-85
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• 1997

The rolling force and roll deformation behavior in the twin roll type strip continuous casting process has been computed to estimate the thermal charcteristics of a caster roll. To calculation of rolling force, the relationship between flow stress and strain for a roll material and casting alloy are assumed as a function of strain-rate and temperature because mechanical properties of a casting materials depends on tempera- ture. The three dimensional thermal dlastic-plastic analysis of a cooling roll has also been carried out to obtain a roll stress and plastic strain distributions with the commercial finite element analysis package of ANSYS. Temperature fields data of caster roll which are provided by authors were used to estimated of roll deformation. Roll life considering thermal cycle is calculated by using thermal elastic-plastic analysis results. Roll life is proposed as a terms of a roll revolution in the caster roll with and without fine failure model on the roll surface. To obtain of plastic strain distributions of caster roll, thermomechan- ical properties of roll sleeve with a copper alloy is obtained by uniaxial tensile test for variation of temperature.

• Steel and Composite Structures
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• 제50권1호
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• pp.77-87
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• 2024

In this study, the two-dimensional crack problem was investigated by using the finite element method (FEM)-based ANSYS package program and the artificial neural network (ANN)-based multilayer perceptron (MLP) method. For this purpose, a half-infinite functionally graded (FG) layer with a crack pressed through two rigid blocks was analyzed using FEM and ANN. Mass forces and friction were neglected in the solution. To control the validity of the crack problem model exercised, the acquired results were compared with a study in the literature. In addition, FEM and ANN results were checked using Root Mean Square Error (RMSE) and coefficient of determination (R²), and a well agreement was found. Numerical solutions were made considering different geometric parameters and material properties. The stress intensity factor (SIF) was examined for these values, and the results were presented. Consequently, it is concluded that the considered non-dimensional quantities have a noteworthy influence on the SIF. Also FEM and ANN can be logical alternative methods to time-consuming analytical solutions if used correctly.

• 대한금속재료학회지
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• 제49권2호
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• pp.180-186
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• 2011

Isothermal annealing and electromigration tests were performed at $125^{\circ}C$ and $125^{\circ}C$, $3.6{\times}10_4A/cm^2$ conditions, respectively, in order to compare the growth kinetics of the intermetallic compound (IMC) in the Cu/thin Sn/Cu bump. $Cu_6Sn_5$ and $Cu_3Sn$ formed at the Cu/thin Sn/Cu interfaces where most of the Sn phase transformed into the $Cu_6Sn_5$ phase. Only a few regions of Sn were not consumed and trapped between the transformed regions. The limited supply of Sn atoms and the continued proliferation of Cu atoms enhanced the formation of the $Cu_3Sn$ phase at the Cu pillar/$Cu_6Sn_5$ interface. The IMC thickness increased linearly with the square root of annealing time, and increased linearly with the current stressing time, which means that the current stressing accelerated the interfacial reaction. Abrupt changes in the IMC growth velocities at a specific testing time were closely related to the phase transition from $Cu_6Sn_5$ to $Cu_3Sn$ phases after complete consumption of the remaining Sn phase due to the limited amount of the Sn phase in the Cu/thin Sn/Cu bump, which implies that the relative thickness ratios of Cu and Sn significantly affect Cu-Sn IMC growth kinetics.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권2호
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• pp.49-52
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• 2022

Flip Chip 제품 난이도 증가에 따라 신뢰성 관점에서 안정적인 Package (이하 PKG) 소재 기술에 대한 관심이 점차 높아지는 추세이다. 현재 flip chip PKG의 주요 신뢰성 불량은 Sn bridge와 Cu 확산 이다. 위 2가지 형태 모두 본질적으로는 bump 주변 잔류한 flux residue에 의하여 발생한 미세 공극이 유발하는 불량이다. 이러한 형태의 신뢰성 불량 발생 문제점을 최소화하기 위해 Molded Under-Fill (이하 MUF) 소재의 핵심 조성과 flux 간 상관 관계를 검토하였다. 금번 연구를 통하여 MUF 소재의 main 구성 요소인 base resin, filler와 flux에 대한 상관 관계를 정의 하였으며, 이러한 lesson learn을 토대로 flux immunity가 개선된 MUF 소재 조성을 설계할 수 있었다. 현재 해당 소재 조성으로 흡습 신뢰성 85%/85%/24hrs 확보와 파괴 분석으로 bump 주변 미세 공극의 미 발생을 확인 하였다. 본 연구 결과는 양산 단계에서의 flip chip 공정 수율 향상과 MUF와 flux 간 상용성 연구에 대한 이해를 돕는데 기여할 것으로 예상된다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제25권3호
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• pp.31-36
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• 2018

본 연구에서는 DRAM 소자의 Pressure Cooker Test (PCT) 신뢰성 평가 후 발생한 불량 원인에 대한 연구를 진행하였다. 불량 시료의 물리적 관측 결과 변색, Al의 부식 및 손실, 그리고 금속 간 중간 절연막 박리 등이 관측되었다. 추가 물리적 화학적 분석 결과 비정상적인 물질인 $Al_XO_Y$ 층을 발견하였다. 불량 원인을 파악 하기 위해 package ball 크기 실험 및 보호막 pin hole 등의 연관성 실험을 진행하였으나 원인으로 판명되지 않았다. 또한 EMC 물질에 포함되어 있는 Cl에 의한 Al 할로겐화 평가를 진행하였다. 진행 결과 약간의 개선 효과를 보였지만 완벽한 문제 해결을 이루어 내지 못했다. Galvanic corrosion 가능성 가설을 세웠고, 면밀한 분석 결과 pad open 지역에서 Ti 잔존물을 발견할 수 있었다. 검증 실험으로 repair 식각 분리 실험을 진행하여 개선 효과를 보았다. 개선 된 조건에서 PCT 신뢰성 기준치를 만족 하는 결과를 얻었다. 금번 PCT 불량 메카니즘은 다음과 같이 설명할 수 있다. 공정 repair etch시 Ti 잔류물이 남아 Galvanic 메커니즘에 의해 Al이 이온화 된다. 이온화 된 Al이 후속 PCT 신뢰성 측정 시 $H_2O$와 반응하여 비 정상 물질인 $Al_XO_Y$를 생성하였다.

• 한국수정란이식학회지
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• 제28권3호
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• pp.297-302
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• 2013

Cryopreservation of epididymal spermatozoa offers a potential tool for rescuing genetic material from males of genetically elite populations. Castration, catastrophic injury, sudden death or any other event that makes semen collection or mating impossible may prematurely terminate a stallion reproduction. Stallion epididymal spermatozoa vary widely in the loss of progressive motility, acrosomal integrity, and viability during freezing and thawing. The objective of this work was to investigate the effect of (1) freezing package types on cryopreservation efficiency, (2) thawing temperatures (37, 56 or $70^{\circ}C$) on Computer Assisted Sperm Analysis (CASA) parameters and (3) post-thawing incubation time (0, 1, 2 or 4h) on castrated stallion epididymis. Post-thawed sperm motility ranged between 59.69% and 64.28% ($56^{\circ}C$ and $37^{\circ}C$) in various thawing temperatures. When stallion epididymis sperm was frozen, straw was better than freezing tube on VCL (Velocity of Curvilinear Line) and VAP (Velocity of Average Path) parameter. Higher percentage of motility was observed at $37^{\circ}C$ thawing temperature even though no significant difference was observed among various temperatures. The motility, VCL, ALH (Amplitude of Lateral Head displacement), VAP, BCF (Beat-Cross Frequency) and STR (Straightness index) parameter of post-thawed sperm were significantly decreased by increasing the incubation time for all thawing temperatures. The present study showed that type of freezing package (Straw vs. Freezing tube) was not significantly different on cryopreservation efficiency. Furthermore, stallion epididymal spermatozoa frozen-thawed at $37^{\circ}C$ for 1 min resulted the highest proportion of motility and velocity movement. In addition, motility and viability of frozen-thawed stallion epididymal spermatozoa were also decreased by incubation.

• 디자인학연구
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• 제17권4호
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• pp.97-106
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• 2004

신선초로 불려지는 옥죽은 향미와 약효가 뛰어난 것으로 인식되어 왔으며 많은 한약서이 기록에서도 그 효능을 높이 평가하고 있다. 특히 다른 차와 달리 다양한 미네랄을 풍부하게 함유하고 있는 옥죽차는 한방에서는 각종 허약증상에 자양 및 강장 효과 등에 이용되어 왔다. 또한 도가에서 성인들이나 불가의 스님들이 즐겼으며, 원효 스님이 구증구포한 옥죽차를 마시고 수도했다는 일화도 알려져 있다. 이처럼 옥죽차의 우수한 효능과 전통식품으로서의 가능성에도 불구하고 이에 대한 인식과 상품의 패키지 디자인 수준은 매우 미흡한 것이 현실이다. 실제로 전통차로서의 옥죽차나 구증구포에 대한 연구는 매우 미진한 수준에 머물러 있으며 상품 개발 또한 미흡한 실정에 있다. 이에 따라 변화하는 사회 환경과 국제 시장에 대응하기 위한 우리 전통식품의 활성화는 측면에서 패키지 디자인의 문제점을 점검하고 이에 따른 디자인 개선 방안이 요구되고 있다. 이러한 배경에서 본 연구는 우리의 전통차이면서 지역 특산물인 옥죽차의 패키지 디자인 개선의 필요성과 방안에 대하여 고찰하고 있으며, 옥죽차에 대한 이론적 배경을 바탕으로 국내외 제품들의 패키지 실태를 비교, 분석하여 그 문제점과 해결방안을 모색해 보았다. 분석 결과에서는 저가의 둥굴레차를 중심으로 대부분 차별화되지 않는 패키지 구조와 재질, 유사한 그래픽 요소들로 이루어져 있음을 알 수 있다. 이러한 저급의 상품과 패키지에서 벗어나 고급화된 상품의 생산과 이에 적합한 현재적이고 기능적인 패키지 디자인의 적용이 필요하다고 하겠다.

• 한국포장학회지
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• 제21권1호
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• pp.19-26
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• 2015

종이팩 포장재는 크게 살균팩(Gable top carton)과 멸균팩(Aseptic carton)으로 구분할 수 있는데, 현재 종이팩 재활용 공정에서 가장 중요한 문제는 알루미늄 호일이 첩합된 종이팩이 화장지를 제조하는 재활용 공정에 유입될 경우 제품의 품질에 문제가 생길 수 있다. 최근에는 종이팩 상단의 마개나 종이팩 옆면의 스트로우 합성수지와 같은 성형구조물을 부착한 포장용기가 많이 판매되고 있는데, 이러한 성형구조물은 재활용에 방해가 되는 요인 중의 하나이다. 이와 관련하여 환경부는 2014 '포장재 재질 구조 개선 등에 관한 기준'을 고시하면서 재활용이 용이한 포장재(1등급), 재활용이 어려운 포장재(2, 3등급)로 구분하여 포장재 설계 시 가이드라인이 될 수 있도록 관련 지침을 발표하였다. 종이팩 몸체의 알루미늄 첩합(2등급)을 실리카 증착 등 투명필름 차단제(1등급)로 변경 시 재활용 공정 중 선별 작업의 효율화 및 재활용 수율의 증가를 통해 재활용 경제성을 증가 및 재생제품의 품질을 향상시키는 파급효과가 예측되었다. 또한 종이팩의 잡자재를 합성수지 성형 구조물(2등급) 사용을 제외할 시에도 펄프 회수율 상승과 재생 원료의 품질을 향상, 재활용 공정 중 선별 작업의 효율화를 통해 재활용 경제성을 증가시킬 것으로 예측된다.

• 폴리머
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• 제30권6호
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• pp.519-524
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• 2006

나노피막을 형성하는 유기솔더 보존제의 주성분인 저분자 imidazole계 유기물을 대체할 수 있는 고분자 물질을 합성하였다. Cu와 같은 금속과의 접착성이 종은 비닐 피리딘을 주요 단량체로 하였고 물성 개질을 위한 공중합용 단량체로 아크릴아미드와 알릴아민을 사용하였다. 다양한 조성의 공중합체를 제조하여 코팅성, 용해도, 열적 특성, 산화방지 특성 등의 유기솔더 보존제로서의 특성을 평가하였다. 공중합체중 알릴아민을 함유한 공중합체의 경우 전반적으로 Cu pad에 대해 뛰어난 코팅능과 열적안정성을 보였고, 분자량 및 알릴아민 함유량에 따라 그 특성이 변화하였다. Oxygen induced temperature를 측정하여 시간에 따른 열 안정성을 확인해 본 결과 $230^{\circ}C$까지는 70분이상 동안 아무런 산화반응에 의한 열량 변화를 관찰할 수 없었고, 모든 알릴아민계 공증합체가 산소조건하에서 $200^{\circ}C$에서 1시간 동안 무게감량의 변화가 거의 없었으므로 충분한 열적 안정성을 갖고 있는 것으로 확인되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권5호
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• pp.628-636
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• 2019

다양한 산업 공정에서 배관은 각 단위공정 사이의 연결 매개체의 역할을 하며, 내부의 유동에 있어 필수적인 장치이다. 따라서 배관의 최적설계는 안전과 비용의 측면에서 매우 중요한 문제이며, 설계 시 필수적인 사항은 배관 내 압력강하 및 유속, 배관 지름 등을 결정하는 일이다. 본 연구에서는 배관 지름 및 유속이 정해졌을 때 발생하는 압력강하, 배관의 압력강하 및 유속이 정해졌을 때의 배관 지름, 배관 지름 및 압력강하가 정해졌을 때의 유속을 결정하는 소프트웨어를 개발하였다. 배관 내 유동을 단일 상 흐름, 균질 2 상 유동, 분리 2 상 유동으로 구분하였으며 이에 따라 적절한 계산 모델을 적용하였다. 파이프의 재질 및 상대 거칠기, 유체의 물성치, 마찰계수의 계산을 위한 시스템 라이브러리를 구축하여 사용자의 입력을 최소화하였다. 배관 재질에 따른 가격 라이브러리를 구축하여 단위 길이당 배관 투자 비용의 산출을 가능하도록 구성하였다. 이러한 모든 기능은 사용자 편의를 위한 그래픽 사용자 인터페이스를 이용한 통합 환경에서 구현할 수 있으며, C# 언어를 개발 언어로 사용하였다. 소프트웨어의 정확도를 문헌 자료와 실 수행 과제의 예제를 통하여 검증하였으며 단일 상의 경우 1% 미만, 2 상의 경우 최고 8.8% 정도의 차이를 보였으며, 이에 따라 개발된 소프트웨어가 실제 공정의 계산에 유용하게 쓰일 수 있음을 알 수 있었다.