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고장물리에 기반한 고온용 온도센서 솔더접합부의 수명향상연구
박승일(SeungIl Park),제이콥스 솜닉(Jacobs Somnic),한창운(Changwoon Han),이현석(Hyeonseok Lee),안영기(YoungGi An),정재성(Jae Seong Jeong),류해용(Haeyoung Ryu),사윤기(Yoonki Sa) 대한기계학회 2018 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2018 No.12
Photo lithography is an important step in semiconductor process. This process affects the quality of the semiconductor. In recent report, the failures of solder joint is observed in a short span of time at the equipment carrying out the photo lithography process. One of the failures is fracture due to the condition of solder joints in high temperatures (~230°C). Result of analysis based on Physics-of-Failure confirmed that at high temperatures, excessive stress is generated in the solder joint due to viscoplasticity. For this situation, the failure mechanism of solder joints is assumed to be creep. In this paper, we suggest which solder better for the temperature sensor solder joint at high temperature based on Physics-of-Failure. In addition, we perform the life prediction for 97.5Pb2.5Sn solder. As a result, sintered nano-scale silver paste has longer lifetime than 97.5Pb2.5Sn due to lower stress values at high temperature conditions.
HWCVD를 이용한 Amorphous Si 박막 증착공정에서 수소량에 따른 박막성장 특성
박승일(Seungil Park),지형용(Hyung Yong Ji),김명준(MyeongJun Kim),김근주(Keunjoo Kim) 한국태양광발전학회 2013 Current Photovoltaic Research Vol.1 No.1
We investigated the growth mechanism of amorphous-phase Si thin films in order to improve the film characteristics and circumvent photo-degradation effects by implementation of hot-wire chemical vapor deposition. Amorphous silicon thin films grown in a silane/hydrogen mixture can be decomposed by a resistive heat filament. The structural properties were observed by Raman spectroscopy, FTIR, SEM, and TEM. The electrical properties of the films were measured by photo-conductivity, dark-conductivity, and photo-sensitivity. The contents of Si-H and Si-Hn bonds were measured to be 19.79 and 9.96% respectively, at a hydrogen flow rate of 5.5 sccm, respectively. The thin film has photo-sensitivity of 2.2×10<SUP>5</SUP> without a crystalline volume fraction. The catalyst behavior of the hot-wire to decompose the chemical precursors by an electron tunneling effect depends strongly on the hydrogen mixture rate and an amorphous Si thin film is formed from atomic relaxation.
무기체계 전자시스템의 가변하중 가속수명시험 설계방법 개발
박승일(SeungIl Park),한창운(Changwoon Han) 대한기계학회 2020 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2020 No.12
The failure reports have been increasing in the weapons system due to the development of electronic systems. The weapons systems are operated under variable loading conditions. So, we need the accelerated life test(ALT) considering variable loading conditions to improve reliability. However, the military performs the ALT using constant loading conditions based on MIL-STD. In this paper, we suggest an ALT of weapons system considering variable loading conditions and compare with the ALT results and the constant loading ALT. First of all, we check the variable loading conditions field profile from the OMS/MP, and then, the variable stress profile is applied by the field profile using FEM. We design the variable accelerated stress profile using the S-N curve of SAC305. Finally, we perform the variable ALT and confirm the variable ALT is more accurate than the constant loading ALT.
전기발광방법을 이용한 실리콘 태양전지모듈의 온도사이클 환경에서 열화분석연구
박승일(SeungIl Park),이수연(Suyeon Lee),한창운(Changwoon Han) 대한기계학회 2021 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2021 No.4
본 논문에서는 핵연료집합체 내진해석에 사용되는 주요 입력변수가 핵연료집합체 내진해석 평가결과에 미치는 영향을 분석하였다. 핵연료집합체 내진평가는 지지격자에 발생하는 충격하중을 지지격자 좌굴 강도와 비교하여 평가한다. 또한, 핵연료집합체 주요 부위의 상세 응력평가를 통해 ASME Section III NB에 따른 허용기준과의 비교를 통해 평가가 이루어진다. 일반적으로 핵연료집합체 내진평가를 수행할 경우 응력평가 대비 지지격자에 발생하는 충격하중 평가 여유도가 더 작은 결과를 보이고 있으며, 본 연구에서는 주요 변수의 변화에 따른 지지격자 충격하중의 변화에 대해 분석하였다. 지지격자에 발생하는 충격하중은 수평방향 원자로내부구조물 및 노심 지진해석을 통해 결정되며, 해석 입력 값으로 사용되는 주요 물성치를 변수로 결정하여 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 핵연료집합체 감쇠비, 집합체 기계적 강성, 지지격자 Through-Grid 강성, 연료간 간격에 따른 충격하중의 변화를 확인하였다. 그 결과, through-grid 강성의 변화가 지지격자 충격하중 증가/감소에 주요한 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 이와 같은 결과는 설계기준초과지진 조건에서의 핵연료집합체 내진해석 방법론 개발에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.