Ti/Cu/Au UBM의 Au 두께와 리플로우 온도에 따른 Sn-52In 솔더와의 계면반응 및 전단 에너지

최재훈,전성우,오태성,Choi Jae-Hoon,Jun Sung-Woo,Oh Tae-Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2005 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.12 No.1

Au 층의 두께를 $0.1{\~}0.7{\mu}m$로 변화시킨 $0.1{\mu}m$ Ti/3 ${\mu}m$ Cu/Au UBM 상에서 48Sn-52In 솔더를 $150-250^{\circ}C$의 온도 범위에서 리플로우시 UBM/솔더 반응에 의한 금속간화합물의 형성거동을 분석하였다. 또한 Ti/Cu/Au UBM의 Au 두께 및 리플로우 온도에 따른 볼 전단강도와 전단에너지를 분석하였다. $150^{\circ}C$와 $200^{\circ}C$에서 리플로우 시에는 UBM/솔더 계면에 $Cu_6(Sn,In)_5$와 $AuIn_2$ 금속간 화합물이 형성되어 있으나, $250^{\circ}C$에서 리플로우 시에는 솔더 반응이 크게 증가하여 UBM이 대부분 소모되었다. 볼 전단강도는 UBM/솔더 반응과 일치하지 않는 결과를 나타내었으나, 전단 에너지는 UBM/솔더 반응과 잘 일치하는 변화 거동을 나타내었다. Interfacial reactions between 48Sn-52In solder and $0.1{\mu}m$ Ti/3 ${\mu}m$ Cu/Au under bump metallurgies(UBM) with various Au thickness of $0.1{\~}0.7{\mu}m$ have been investigated after solder reflow at $150^{\circ}C,\;200^{\circ}C$, and $250^{\circ}C$ for 1 minute. Ball shear strength and shear energy of the Sn-52In solder bump on each UBM was also evaluated. With reflowing at $150^{\circ}C$ and $200^{\circ}C$, $Cu_6(Sn,In)_5$ and $AuIn_2$ intermetallic compounds were formed at UBW solder interface. However, UBM was consumed almost completely with reflowing at $250^{\circ}C$. While ball shear strength was not consistent with UBM/solder reactions, ball shear energy matched well with UBM/solder reactions.

컴포넌트에서의 비정상적인 금속간화합물 성장이 보드 레벨 기계적 신뢰성에 미치는 영향

최재훈,함현정,황재선,김용현,이동춘,문점주,Choi, Jae-Hoon,Ham, Hyon-Jeong,Hwang, Jae-Seon,Kim, Yong-Hyun,Lee, Dong-Chun,Moon, Jeom-Ju 한국마이크로전자및패키징학회 2008 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.15 No.2

컴포넌트에서의 비정상적인 금속간화합물 성장이 보드 레벨 기계적 신뢰성에 미치는 영향을 연구하기 위하여, 전기 도금된 Ni/Au UBM과 Sn2.5Ag0.5Cu 솔더의 리플로우 횟수 및 고온 시효 시간에 따른 금속간 화합물 성장거동을 관찰하였다. 각 조건별로 처리된 컴포넌트에서 솔더 접합부의 기계적 특성을 비교하기 위하여, 전단 속도 변화에 따른 볼 전단 시험을 실시하여 전단에너지 값을 측정하였다. 마지막으로, 보드 레벨에서의 기계적 신뢰성 시험을 위하여 조건별로 처리된 컴포넌트를 PCB 보드에 실장하여, 3점 굽힘 시험 및 충격 시험을 실시한 후 파괴모드를 분석하였다. In this paper, we studied how and why did abnormal IMC growth at component affect on board level mechanical reliability. First, interfacial reactions between Sn2.5Ag0.5Cu solder and electrolytic Ni/Au UBM of component side were investigated with reflow times and thermal aging time. Also, to compare mechanical reliability of component level, shear energy was evaluated using the ball shear test conducted with variation of shear tip speed. Finally, to evaluate mechanical reliability of board level, we surface-mounted component fabricated with each condition on PCB side. After conducting of 3 point bending test and impact test, we confirmed solder joint crack mode using cross-sectioning and dye & pry penetration method.

플립칩 본딩된 Sn-3.5Ag-0.5Cu 솔더범프의 electromigration 거동

최재훈,전성우,원혜진,정부양,오태성,Choi Jae-Hoon,Jun Sung-Woo,Won Hae-Jin,Jung Boo-Yang,Oh Tae-Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2004 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.11 No.4

상부 칩과 하부 기판이 모두 Si으로 구성되어 있는 플립칩 패키지 시편을 제조하여 $130{\~}160^{\circ}C$의 온도 범위에서 $3{\~}4{\times}10^4 A/cm^2$의 전류밀도를 가하여 주면서 플립칩 본딩된 Sn-3.5Ag-0.5Cu 솔더범프의 electromigration 거동을 분석하였다. Sn-3.5Ag-0.5Cu 솔더범프의 cathode로부터 anode로의 electromigration에 의해 Cu UBM이 완전히 소모되어 cathode부위에서 void가 형성됨으로써 파괴가 발생하였다. Sn-3.5Ag-0.5Cu 솔더범프의 electromigration에 대한 활성화 에너지는 $3{\times}10^4 A/cm^2$의 전류밀도에서는 0.61 eV, $3.5{\times}10^4 A/cm^2$의 전류밀도에서는 0.63 eV, $4{\times}10^4 A/cm^2$의 전류밀도에서는 0.77 eV로 측정되었다. Electromigration of Sn-3.5Ag-0.5Cu solder bumps was investigated with current densities of $3{\~}4{\times}10^4 A/cm^2$ at temperatures of $130{\~}160^{\circ}C$ using flip chip specimens which consisted of upper Si chip and lower Si substrate. Electromigration failure of the Sn-3.5Ag-0.5Cu solder bump occurred with complete consumption of Cu UBM and void formation at cathode side of the solder bump. The activation energies for electromigration of the Sn-3.5Ag-0.5Cu solder bump were measured as 0.61 eV at current density of $3{\times}10^4 A/cm^2$, 0.63 eV at $3.5{\times}10^4 A/cm^2$, and 0.77 eV at $4{\times}10^4 A/cm^2$, respectively.

근단 배경 잡음 환경에서 G.729A 음성부호화기 파라미터에 기반한 새로운 음성 강화 기법

최재훈,장준혁,Choi, Jae-Hun,Chang, Joon-Hyuk 한국음향학회 2009 韓國音響學會誌 Vol.28 No.4

본 논문에서는 근단 (Near-End) 잡음 환경에서 ITU-T의 표준 음성부호화기인 G.729A CS-ACELP 기반의 효과적인 음성강화 기법을 제시한다. 일반적으로 다양한 배경 잡음이 존재하는 근단 환경에서 수신하는 원단 화자 음성의 명료도가 매우 감소하므로, 이를 극복하기 위한 원단 화자 음성 강화 기법이 필요하다. 기존의 음성강화 시스템과는 대조적으로, 다양한 배경 잡음이 존재하는 근단 환경에서 음성부호화기에 기반하여, 원단으로부터 수신된 비트스트림 파라미터 중 여기신호(excitation signal)를 강화하는 알고리즘을 제시한다. 구체적으로, 다양한 배경 잡음이 존재하는 근단 환경에서 G.729A CS-ACELP의 부호화기를 통해 배경 잡음의 여기신호를 추정하고, 추정된 배경 잡음의 여기신호를 기반으로 원단 화자로부터 전송된 음성 신호의 여기신호를 강화시키는데, 특별히 G.729A 복호화기내에서 원단의 음성 신호를 직접 강화하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 음성 강화 기법의 성능은 다양한 잡음 환경 하에서 ITU-T P.800의 주관적 음질 측정 방법인 CCR (Comparison Category Rating) 테스트에 의해 평가되었으며, 기존의 SNR 복구 기법과 비교해서 우수한 성능을 보여주었다. In this paper, we propose an effective speech reinforcement technique base on ITU-T G.729A CS-ACELP codec under the near-end background noise environments. In general, since the intelligibility of the far-end speech for the near-end listener is significantly reduced under near-end noise environments, we require a far-end speech reinforcement approach to avoid this phenomena. In contrast to the conventional speech reinforcement algorithm, we reinforce the excitation signal of the codec's parameters received from the far-end speech signal based on the G.729A speech codec under various background noise environments. Specifically, we first estimate the excitation signal of ambient noise at the near-end through the encoder of the G.729A speech codec, reinforcing the excitation signal of the far-end speech transmitted from the far-end. we specially propose a novel approach to directly reinforce the excitation signal of far-end speech signal based on the decoder of the G.729A. The performance of the proposed algorithm is evaluated by the CCR (Comparison Category Rating) test of the method for subjective determination of transmission quality in ITU-T P.800 under various noise environments and shows better performances compared with conventional SNR Recovery methods.

의료 AI 중추 기술 동향

최재훈,박수준,Choi, J.H.,Park, S.J. 한국전자통신연구원 2021 전자통신동향분석 Vol.36 No.1

Post COVID-19, the medical legacy system will be transformed for utilizing medical resources efficiently, minimizing medical service imbalance, activating remote medical care, and strengthening private-public medical cooperation. This can be realized by achieving an entire medical paradigm shift and not simply via the application of advanced technologies such as AI. We propose a medical system configuration named "Medical AI Hub" that can realize the shift of the existing paradigm. The development stage of this configuration is categorized into "AI Cooperation Hospital," "AI Base Hospital," and "AI Hub Hospital." In the "AI Hub Hospital" stage, the medical intelligence in charge of individual patients cooperates and communicates autonomously with various medical intelligences, thereby achieving synchronous evolution. Thus, this medical intelligence supports doctors in optimally treating patients. The core technologies required during configuration development and their current R&D trends are described in this paper. The realization of the central configuration of medical AI through the development of these core technologies will induce a paradigm shift in the new medical system by innovating all medical fields with influences at the individual, society, industry, and public levels and by making the existing medical system more efficient and intelligent.

텔레매틱스 단말 표준 소프트웨어 플랫폼 개발

최재훈,김경호,최완식,Choi, Jae-Hun,Kim, Kyong-Ho,Choi, Wan-Sik 한국정보처리학회 2006 정보처리학회논문지 A Vol.13 No.7

텔레매틱스 서비스가 활성화되면서 국내외적으로 단말기 소프트웨어 플랫폼에 대한 개발 노력들이 전개되고 있다. 국내에서는 텔레매틱스 표준화 포럼을 중심으로 표준을 개발하고 있으며, 무선 인터넷 표준 플랫폼인 위피 차원에서도 텔레매틱스를 지원하기 위한 검토들이 이뤄지고 있다. 국제적으로도 OSGi와 GST와 같은 표준화 기구를 중심으로 차량 정보를 기반한 플랫폼을 제시하기 위한 표준 개발들이 전개되고 있다. 이러한 배경하에 본 논문은 국내외의 텔레매틱스 단말 소프트웨어 플랫폼 관련된 표준화 현황을 고찰하고, 우리나라 텔레매틱스 서비스 활성화에 적합한 단말 소프트웨어 플랫폼 표준을 아키텍처와 요구기능, 그리고 인터페이스의 세 단계로 나누어 제안한다. It develops in the development efforts about the terminal software platform while the telematics service is activated. Domestically, a standard is developed around the Korea Telematics Standardization Forum. And it is taken in reviews for the WIPI which is supporting the telematics. Internationally, it develops standards for the vehicle based platform in the standardization organizations like OSGi and GST. Under this background, this paper tries to propose the terminal software platform standard in which the vehicle information based telematics service can be taken. For this, firstly domestic and international telematics standard conditions are looked into around the terminal software platform. The terminal software platform standard proposed in this paper is illustrated in the architecture, the required function and the interface side.

국가 지리공간 정보 유통기반 구축에 관한 연구

최재훈,정난수,김영섭,Choi, Jae-Hun,Chyung, Nan-Soo,Kim, Young-Sup 한국공간정보학회 1999 개방형지리정보시스템학회 논문지 = Journal of the Korea Open Geogr Vol.1 No.2

1990년대 들어 우리나라는 정보기술의 급격한 발전과 더불어 지리정보의 유용성에 눈을 뜨기 시작하였으며, 현재는 인간의 정주환경과 관련된 모든 분야에서 GIS의 개념을 도입하고 있다. 본 연구는 지리정보개념의 확산과 더불어 중요성이 부각되고 있는 공간정보를 효율적으로 활용하고 다양한 응용이 가능하도록 하기 위하여 우리나라에 적용이 가능한 국가 지리공간정보 유통모델을 제시하였다. 국가 지리공간정보 유통모델을 수립하기 위해 먼저 국내외의 공간정보 유통현황을 분석하여 우리나라 공간정보유통모델의 방향성을 도출하고, 다음으로 공간정보유통의 기반이 되는 요소들을 제도적인 측면과 기술적, 물리적, 그리고 사회적인 측면에서 살펴보았다. 그리고 이러한 기반현황의 변화에 맞추어 우리나라에 적용이 가능한 단계적인 국가 지리공간정보 유통모델을 제안하였다. 국가공간정보유통모델은 공간정보에 대한 수요자와 공급자 그리고 공간정보유통기구와 공간정보목록관리소로 구성되며, 공간정보의 관리형태에 따라 중앙집중형과 지방분산형, 혼합형으로 분류하였다. 또한 구성요소들간의 상호관계를 설명하였으며 분류한 모델들의 비교결과 및 제도, 프로토콜 초고속정보통신망, 전자상거래등의 발전방향과 병행하여 도입기, 확산기, 안정기의 단계별 유통모델을 제안하였다. This study presents NGDM(National Geospatial Information Distribution Model) in order to effectively utilize and differently apply geospatial information which is important in the dispersion of GIS. In order to establish the NGDM, this study draws the guideline of NGDM in Korea by analyzing its present condition of domestic and foreign geospatial information distribution. It also investigates some major factors forming the infrastructure of NGDM in regulative, technical, physical, and social aspects. Based on these factors, this study presents a three-staged NGDM that is applicable in Korea. The NGDM consists of four components that are the consumer, supplier, gateway for the clearinghouse and the clearinghouse of the geospatial information. According to the management form of geospatial information, the types of NGDM are classified as the concentration type, the distribution type, and compound type. Also, this study explains the mutual relationship between the NGDM's components and suggests a three-staged NGDM of planting, growth, and maturity period considering comparison results of classified models and development direction of regulation, protocol, communication network, electronic commerce, and etc.

리플로우 조건에 따른 Sn-52In 솔더범프의 전단응력과 전단에너지 비교

최재훈,오태성,Choi Jae-Hoon,Oh Tae-Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2005 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.12 No.4

솔더/UBM 계면반응에 따른 솔더범프의 기계적 신뢰성을 평가하기 위한 방안으로서 Cu UBM 상에서 리플로우한 Sn-52In 솔더범프의 리플로우 조건에 따른 전단응력과 전단에너지의 변화거동을 비교하였다. 리플로우 조건에 따른 전단에너지의 변화거동이 전단강도에 비해 Sn-52In/Cu 계면반응 및 파괴모드의 변화거동과 훨씬 잘 일치하여 솔더/UBM 계면반응에 따른 기계적 신뢰성을 분석하는데 전단에너지가 전단강도보다 훨씬 효과적인 평가 방안임을 알 수 있었다. Comparison of shear strength and shear energy of the 48Sn-52In solder bumps reflowed on Cu UBM were made with variations of reflow temperature from $150^{\circ}C$ to $250^{\circ}C$ and reflow time from 1 min to 20 min to establish an evaluation method for the mechanical reliability of solder bumps. Compared to the shear strength, the shear energy of the Sn-52In solder bumps was much more consistent with the solder reaction behavior and the fracture mode at the Sn-52In/Cu interface, indicating that the bump shear energy can be used as an effective tool to evaluate the mechanical integrity of solder/UBM interface.

원단 잡음 환경에서 Soft Decision에 기반한 새로운 음성 강화 기법

최재훈,장준혁,Choi, Jae-Hun,Chang, Joon-Hyuk 한국음향학회 2008 韓國音響學會誌 Vol.27 No.7

본 논문에서는 근단 (Hear-End)및 원단 (Far-End) 잡음 환경에서 효과적인 음성 강화 기법을 제시한다. 일반적으로 배경 잡음이 존재하는 근단 환경에서 수신하는 원단 화자 음성의 명료도가 매우 감소하므로, 이를 극복하기 위한 원단 화자 음성 강화 기법이 필요하다. 구체적으로, 추정된 근단 화자의 배경 잡음 전력을 기반으로 원단 화자의 음성 전력을 강화시키는데, 특별히 근단 환경에서도 잡음이 존재하는 일반적인 경우를 고려하여, 잡음에 오염된 원단 음성 신호중 잡음을 제외한 실제 음성 신호만 강화하는 개선된 알고리즘을 제안한다 제안된 음성 강과 기법의 성능은 다양한 잡음 환경 하에서 ITU-T P.800의 주관적 음질 측정 방법인 CCR (Comparison Category Rating) 테스트에 의해 평가되었으며, 기존의 음성 강화기법과 비교해서 우수한 성능을 보여주었다. In this paper, we propose an effective speech reinforcement technique under the near-end and the far-end noise environments. In general, since the intelligibility of the far-end speech for the near-end listener is significantly reduced under near-end noise environments, we require a far-end speech reinforcement approach to avoid this phenomena. Specifically, based on the estimated background noise spectrum of the near-end, we reinforce the far-end speech spectrum by incorporating the more general cases under the near-end with background noise. Also, we propose the novel approach to reinforce the actual speech signal except for the noise signal in the far-end noisy speech signal. The performance of the proposed algorithm is evaluated by the CCR (Comparison Category Rating) test of the method for subjective determination of transmission quality in ITU-T P.800 under various noise environments and shows better performances compared with the conventional method.

국가 ITS아키텍쳐기반의 여행자장치형 구성요소 프레임워크 모델링

최재훈,김영섭,이봉규,Choi, Jae-Hun,Kim, Young-Sup,Lee, Bong-Gyou 한국공간정보학회 2001 개방형지리정보시스템학회 논문지 = Journal of the Korea Open Geogr Vol.3 No.1

교통사고 예방과 교통난 완화를 목적으로 도입된 지능형교통체계(ITS; Intelligent Transport System)는 민간영역의 다양한 서비스들과 결합하여 새로운 생활양식을 창출하는 종합 서비스의 개념으로 발전하고 있다. ITS 서비스에 이용되는 여행자단말장치도 별도의 장치라기 보다는 기존의 이동전화기, PDA, PC, KIOSK 등을 통해 구현되고 있으므로, 이러한 단말장치들이 갖춰야 할 ITS적인 요소들을 검토할 필요가 있다. 이에 본 연구는 민간사업자들이 ITS서비스를 고려하여 단말장치를 개발할 수 있도록 국가 ITS아키텍쳐를 근간으로 여행자장치형 구성요소를 구현하기 위한 구축단위들의 프레임워크를 UML로 모델링하였다. 모델링과정은 소속서브시스템파악 구축단위/기능명세 일반화, 정보/기능관점 참조모델작성, 참조모델의 UML모델링 등의 4단계를 따른다. ITS (Intelligent Transport System) has been developed into the full service leading to a new life style with the various services from private sector, which was intended to prevent the traffic accidents and to reduce the traffic jams. Since traveler-type components used in ITS services are not exclusively designed. but they can be one of the existing devices such as mobile phone, PDA, PC, KIOSK and etc. We need to consider that these devices are equipped to support ITS related services. Therefore, this study modeled, through UML, a framework of portable components based on the present national ITS architecture; the purpose being that private companies may be able to develop portable components with concepts of ITS services. The methodology of the modeling process we followed consisted of four steps: (1) analyzing service-related subsystems, (2) generalizing equipment-package and functional specifications. (3) describing information and function specific reference models, and (4) UML modeling of the reference model.