• 한국항공우주학회지
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• 제48권1호
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• pp.63-72
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• 2020

본 연구에서는 위성용 전장품 보드의 성능 요구조건과 설계 복잡도가 높아지면서 증가되는 노이즈 문제를 최소화하기 위해 전원 건전성(Power Integrity) 및 신호 건전성(Signal Integrity)의 설계 분석이 수행되었고 이를 통해 적용된 설계 개선 내용을 기술하였다. 전원 건전성은 정전류 전압강하(DC IR drop) 해석을 통해 정적 전원의 특성을 분석하였고, 각 전원의 임피던스 해석을 통해 동적 전원의 특성을 분석하여 각 분석 결과를 이용한 설계 개선 방안들이 적용되었다. 신호 건전성 측면에서는 주요 데이터버스 신호에 대한 시간영역 파형 분석과 PCB(Printed Circuit Board) 설계 수정을 통해 노이즈가 개선된 결과를 확인하였다. 또한 설계된 PCB 보드의 전원 층에 대한 공진모드를 분석하여 발생된 공진 영역들에 완화 조치를 적용하였고 조치결과를 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 최종적으로 분석을 통해 설계 개선이 적용된 유닛에 대해 수정 전과 후의 EMC(Electro Magnetic Compatibility) RE(Radiated Emission) 노이즈 측정결과를 비교함으로써 방사성 노이즈가 감소되었음을 확인하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제5권3호
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• pp.37-43
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• 1996

형상분리법을 이용하여 폐 PCBs로부터 금속성분을 회수하는 연구가 수행되었다. 기판에 붙어있는 모든 전자부품을 제거한 뒤 절단기 및 cutting mill을 사용하여 -3mm이하로 조쇄하였다. 이 조쇄물을 충격형 분쇄기로 분쇄하여 금속성분들을 단체 분리하였으며 햄머의 회전속도가 분쇄물의 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 경사진동판을 사용하는 형상분리법을 이용하여 분쇄된 PCBs로부터 금속성분들을 분리 회수하는 실험을 행하였으며 경사진동판의 진동강도 및 경사각이 분리효율에 미치는 영향을 검토하였다. 경사진동판의 최적 조업조건은 진동간도, Kv=1.40 그리고 진동각, $ heta$=$10^{\circ}$이었다. 본 실험조건에서 회수율과 품위가 각각 90% 이상인 금속성분의 분리회수가 가능하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권8호
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• pp.661-669
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• 2021

종래 우주용 전장품 개발과정에서는 발사진동환경에 대한 탑재 전자소자 솔더 접합부의 피로수명 보장을 위해 기판 상에 보강재를 적용하여 강성을 증가시킴으로써 기판의 동적거동을 최소화하였다. 그러나 종래의 설계는 전장품의 부피 및 무게의 증가를 야기하여 소형/경량화 설계에 한계를 갖는다. 선행 연구에서 제안된 점탄성 테이프 기반 고댐핑 적층형 전자기판은 굽힘변위 저감을 통한 소자의 피로수명 연장에 효과적임을 입증하였으나 고댐핑 부여를 위한 적층구조가 기판에 직접 장착되는 관계로 소자 실장 공간의 효율이 저하되는 한계를 지닌다. 본 연구에서는 전장품 소형/경량/고집적화 설계 구현을 위해 일반 금속 대비 높은 댐핑과 복원 특성을 갖는 초탄성 형상기억합금에 점탄성 테이프를 적용한 적층구조의 초탄성 형상기억합금 보강재 기반 고댐핑 전자기판을 제안하였다. 제안 기판의 기본특성 파악을 위해 정하중시험 및 자유진동시험을 수행하였으며, 랜덤진동시험을 통해 진동환경 하 고댐핑 특성 및 설계 유효성을 입증하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제25권4호
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• pp.111-118
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• 2018

강성도가 서로 다른 두 polydimethylsiloxane (PDMS) 탄성고분자와 flexible printed circuit board (FPCB)로 이루어진 soft PDMS/hard PDMS/FPCB 구조의 강성도 국부변환 신축기판을 개발하기 위해 PDMS와 FPCB를 acrylic-silicone 양면테이프를 사용하여 접합한 후 접합공정에 따른 PDMS/FPCB 계면접착력을 분석하였다. 완전 경화된 PDMS에 acrylic-silicone 양면테이프의 silicone 접착제로 접착한 FPCB의 pull 강도는 259 kPa이었으며, pull 시험시 PDMS와 silicone 접착제 사이에서 박리가 발생하였다. 반면에 $60^{\circ}C$에서 15~20분 유지하여 반경화시킨 PDMS에 acrylic-silicone 양면테이프의 silicone 접착제로 FPCB를 접착 후 $60^{\circ}C$에서 12시간 유지하여 PDMS를 완전 경화시키면 pull 강도가 1,007~1,094 kPa로 크게 향상되었으며, pull 시험시 계면 박리가 acrylic-silicone 양면테이프의 acrylic 접착제와 FPCB 사이에서 발생하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제25권4호
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• pp.155-161
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• 2018

강성도가 서로 다른 polydimethylsiloxane (PDMS) 탄성고분자와 flexible printed circuit board (FPCB)로 이루어진 PDMS/FPCB 구조의 강성도 국부변환 신축기판에 $100{\mu}m$ 직경의 Cu/Au 범프를 갖는 Si 칩을 anisotropic conductive adhesive (ACA)를 사용하여 플립칩 본딩 후, ACA내 전도성 입자에 따른 플립칩 접속저항을 비교하였다. Au 코팅된 폴리머 볼을 함유한 ACA를 사용하여 플립칩 본딩한 시편은 $43.2m{\Omega}$의 접속저항을 나타내었으며, SnBi 솔더입자를 함유한 ACA로 플립칩 본딩한 시편은 $36.2m{\Omega}$의 접속저항을 나타내었다. 반면에 Ni 입자를 함유한 ACA를 사용하여 플립칩 본딩한 시편에서는 전기적 open이 발생하였는데, 이는 ACA내 Ni 입자의 함유량이 부족하여 entrap된 Ni 입자가 하나도 없는 플립칩 접속부가 발생하였기 때문이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.639-643
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• 2018

전자 시스템이 소형화, 이동성의 요구에 따라 전력 변환의 필요성이 계속 증가하고 있다. 또한 전력 변환에는 전력 효율과 함께 전력 변환시스템의 소형화를 위해 적용하는 스위칭에 의한 잡음으로부터 시스템 안정성이 보장되어야 한다. 따라서 전력 변환시 스위칭 잡음을 감소시킬 수 있는 대책이 필수적이다. 본 논문에서는 DC/DC Buck Converter회로를 구성하였고, reference plane을 갖는 4층 PCB 회로 구조에서 부품의 배치를 변경할 경우 발생하는 스위칭 잡음특성을 비교 분석하였다. 또한, Reference Plane을 제거한 양면 PCB회로 구조에서 부품 배치를 달리하였을 경우 스위칭 잡음 특성을 각각 시뮬레이션으로 비교 분석하였다. 그 결과 4층 PCB회로 구조에서는 Current return path에 따라 Radiated Emission 특성이 12dB, Conducted Emission 특성이 7~8dB 감소됨을 확인하였다. 또한 양면 PCB회로 구조에서는 Conducted Emission이 20~25dB 감소됨을 확인하였다. 이로써 전력 변환 회로를 설계할 경우 Current return path의 구성에 따라 잡음 특성을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2625-2627
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• 2002

A virtual laboratory for measurement and instrumentation must aim to realize an integrated environment. To achieve this goal, we designed and implemented a client/server distributed environment and developed a web-based virtual laboratory system for electronic circuits. The proposed virtual laboratory system is composed of four important components : Principle Classroom, Virtual Experiment Classroom, Evaluation Classroom and Overall Management System. Through our virtual laboratory, the learners will be capable of learning the concepts and theories related to electronic circuit experiments and how to operate the experimental equipments. Also, every activity occurred in our virtual laboratory is recorded on database and printed out on the preliminary report form. All of these can be achieved by the aid of the Management System. The database connectivity is made by PHP and the virtual laboratory environment is set up slightly differently for each learner. Finally, we have obtained several affirmative effects such as reducing the total experimental hours and the damage rate for experimental equipments and increasing learning efficiencies as well as faculty productivity.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1587-1588
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• 2006

Tn this paper, PCB (Printed Circuit Board) embedded $BaTiO_3$ MIM capacitors were designed, fabricated, and characterized for low cost organic SOP applications by using 3-D EM simulator and low temperature processes. Size of electrodes and thickness of high dielectric films are optimized for improving the performance characteristics of the proposed embedded MIM capacitors at high frequency regime. The selected thicknesses of the $BaTiO_3$ film are $12{\mu}m$, $16{\mu}m$, and $20{\mu}m$. The fabricated MIM capacitor with dielectric constant of 30 and thickness of $12{\mu}m$ has capacitance density of $21.5p\;F/mm^2$ at 100MHz, maximum quality factor of 37.4 at 300 MHz, a quality factor of 30.9 at 1GHz, self resonant frequency of 5.4 GHz, respectively. The measured capacitances and quality factors are well matched with 3-D EM simulated ones. These embedded capacitors are promising for SOP based advanced electronic systems with various functionality, low cost, small size and volume.

• 전자공학회논문지D
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• 제35D권9호
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• pp.26-34
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• 1998

본 논문은 주사전자현미경(SEM)의 전자총을 이용하여 MCM 또는 PCB 회로기판의 신호연결선에서 전압차를 유도시켜 개방/단락 등의 결함을 측정 검사하는 방법을 제시한다. 본 실험에서는 주사전자현미경의 구조를 변형시키지 알고 회로기판의 개방/단락 검사를 실시할 수 있는 이중전위전자빔(Dual Potential) 검사방법을 사용한다. 이중전위전자빔(Dual Potential) 측정검사 방법은 이차전자수율 값 δ의 차이를 유기시키는 δ < 1 인 충전 전자빔과 δ > 1 인 읽기 전자빔을 사용하여 한 개의 전자총이 각각 다른 가속전압에 의해 생성된 두 개의 전자빔으로 측정하는 방법으로 특정 회로네트에 대한 개방/단락 등의 측정 검사가 가능하다. 또한 읽기 전자빔을 이용할 경우 검사한 회로 네트를 방전시킬 수 있어 기판 도체에 유기된 전압차를 없앨 수 있는 방전시험도 실시할 수 있어, 많은 수의 회로네트를 지닌 회로 기판에 대해 측정 검사할 때 충전되어 있는 회로네트에 대한 측정오류를 줄일 수 있다. 측정검사를 실시한 결과 glass-epoxy 회로기판 위에 실장된 구리(Cu) 신호연결선은 7KeV의 충전 전자빔으로 충전시키고 10초 이내에 주사전자현미경을 읽기 모드로 바꾸어 2KeV의 읽기 전자빔으로 구리표면에서의 명암 밝기 차이를 읽어 개방/단락 상태를 검사할 수 있었다. 또한 IC 칩의 Au 패드와 BGA의 Au 도금된 Cu 회로패드를 검사한 결과도 7KeV 충전 전자빔과 2KeV 읽기 전자빔으로 IC칩 내부회로에서의 개방 단락 상태를 쉽게 검사할 수 있었다. 이 검사방법은 주사전자현미경에 있는 한 개의 전자총으로 비파괴적으로 회로 기판의 신호 연결선의 개방/단락 상태를 측정 검사할 수 있음을 보여 주었다.

• 청정기술
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• 제18권3호
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• pp.287-294
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• 2012

본 연구에서는 중고 레이저 복합기의 재제조 과정에서 복합기의 성능에 큰 영향을 미치는 인쇄회로기판(printed circuit board, PCB) 등 전자부품에 대하여 세정공정의 도입 적용 가능성을 분석하고 세정장치 및 최적의 운전조건을 설계하였다. 1단계로 물에 의한 부식의 염려가 없는 건식세정방식으로 플라즈마세정에 의한 세정성을 분석하였다. 플라즈마세정 의한 PCB세정에서는 세정이 어느 정도 이루어졌으나 플라즈마가 전도 될 수 있는 피세정물의 금속 부분 주위에서 피 세정물의 손상을 확인할 수 있었으며 레이저 복합기의 재제조용으로는 생산성 및 경제성이 부족하였다. 2단계에서는 경제성이 있는 초음파세정방식을 위하여 현재 현장에서 사용되고 있는 세정제를 포함하여 세정효율이 우수한 4종의 대체 세정제를 선정하여, 세정제의 물성을 측정하였고 세정성을 평가하였다. 준수계 세정제와 비수계 세정제보다 수계 세정제의 세정력이 우수 하였으며, 초음파 주파수가 작을수록 세정력이 우수하였다. 수계세정제 A를 사용하여 28 kHz의 초음파 세기에서 세정을 한다면 30초~1분 내에 빠른 세정이 가능할 것으로 판단되었다. 3단계에서는 선정된 세정제로 초음파 세정시스템을 구축하고, 실제 부품들을 초음파 세정하여 현장에서 사용이 적합한 최적의 세정조건을 구하였다. PCB 보드 및 대전기에 대하여 최적 세정 조건을 구한 결과, 40 kHz, $50^{\circ}C$에서 1분 30초 및 2분에 세정을 끝낼 수 있었다. 수작업에 의존하거나 외부처리를 하고 있는 중소 재제조 업체들은 본 세정시스템의 도입으로 전자부품 기능의 신뢰성이 확보되며 전체적인 재제조 공정의 생산성 및 경제성 향상에 큰 효과를 볼 수 있을 것으로 기대된다.