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언더필 재료를 사용하는 Cu/Low-K 플립 칩 패키지 공정에서 신뢰성 향상 연구
홍석윤,진세민,이재원,조성환,도재천,이해영,Hong, Seok-Yoon,Jin, Se-Min,Yi, Jae-Won,Cho, Seong-Hwan,Doh, Jae-Cheon,Lee, Hai-Young 한국마이크로전자및패키징학회 2011 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.18 No.4
현대 전자 산업에서Cu/Low-K공정의 도입을 통해 반도체 칩의 소형화 및 전기적 성능 향상이 가능해졌으나, Cu/Low-K는 기존의 반도체 제조 공정에 사용된 물질에 비해 물리적으로 매우 취약해진 단점을 가지고 있어 칩 제조 공정 과 패키지 공정에서 많은 문제를 유발하고 있다. 특히, 온도 사이클 후, Cu 층과 Low-K 유전층 사이의 박리현상은 주요 불량 현상의 하나이다. Cu/Low-K층은 플립 칩 패드의 상부에 위치하기 때문에 플립 칩이 받는 스트레스가 직접적으로 Cu/Low-K층에 영향을 주고 있다. 이런 문제를 해결하기 위한 언더필 공정이나 언더필 물질의 개선이 필요하게 되었고 특히, 플립 칩에 대한 스트레스를 줄이고 솔더 범프를 보호하기 위한 언더필의 선택이 중요하게 되었다. 90 nm Cu/Low-K 플립 칩 패키지의 온도 사이클 후 발생한 박리 문제를 적합한 언더필 선택을 통해 해결하였다. The size reduction of the semiconductor chip and the improvement of the electrical performance have been enabled through the introduction of the Cu/Low-K process in modern electronic industries. However, Cu/Low-K has a disadvantage of the physical properties that is weaker than materials used for existing semiconductor manufacture process. It causes many problems in chip manufacturing and package processes. Especially, the delamination between the Cu layer and the low-K dielectric layer is a main defect after the temperature cycles. Since the Cu/Low-K layer is located on the top of the pad of the flip chip, the stress on the flip chip affects the Cu/Low-K layer directly. Therefore, it is needed to improve the underfill process or materials. Especially, it becomes very important to select the underfill to decrease the stress at the flip-chip and to protect the solder bump. We have solved the delamination problem in a 90 nm Cu/Low-K flip-chip package after the temperature cycle by selecting an appropriate underfill.
음향공진과 맥진동 현상을 이용한 폐수처리용 산기관 개발 및 성능시험
홍석윤,문종덕,Hong, Suk-Yoon,Moon, Jong-Duck 한국음향학회 1996 韓國音響學會誌 Vol.15 No.6
음파와 진동에너지를 활용하는 음파기술의 응용 연구분야로 음향공진 및 맥진동 현상을 이용하여 기액상에서 산소절달효율을 극대화 할 수 있는 폐수처리용 음향공진 산기관의 개념을 제안하였으며 원리와 성능시험을 수행하였다. 또한 저압용 헬름흘쯔 공진기, 실린더형 및 고리형 반사공진기 그리고 복합 공진시스템의 설계개념과 원리를 구현하였다. 물질전달 과정을 촉진하는 음향공진 에너지는 산소전달효율을 높여주며, 노즐에서 분출하는 공기 제트의 불평형에 의해 발생하는 주기적인 맥진동 현상은 미세한 공기방울을 만들어 내는데, 이 두가지 원리가 가장 잘 적용되는 고리형 반사공진기(AJR)의 성능이 가장 우수한 것으로 평가되었으며 기존의 산기관 보다도 $20{\sim}30%$ 정도 높은 효율을 실험으로 확인하였다. Using the acoustic resonances and oscillatory pulsations considered as the branch of wave technologies, the concept of the acoustic resonance diffusers for waste water treatment which maximize the oxygen transfer efficiency in gas-liquid two phase medium have been proposed, and studies for the principles and performance tests were accomplished. Besides, the design concepts for the low pressure Helmholtz resonator, cylinder and annular type reflection resonator and combined type resonance system have been implemented. The acoustic resonance energy which can speed up the mass transfer process increase the oxygen transfer efficiency, and periodic pulsations generated from the instability of air jet from nozzle make very small air bubbles. Then, the annular type jet resonator(AJR) applying these two principles successfully was evalulated as the most promising device and also the efficiency showing $20{\sim}30%$ better than conventional diffusers has been verified experimentally.
홍석윤(Suk-Yoon Hong),김태경(Tae-Gyoung Kim),송지훈(Jee-Hun Song),권현웅(Hyun-Wung Kwon),공영모(Young-Mo Kong),이철원(Chul-Won Lee),이준수(Jun-Su Lee) 한국소음진동공학회 2016 한국소음진동공학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.4
Acoustic performance of HVAC (Heating, Ventilating and Air Conditioning) silencers is generally predicted by theoretical formulation derived from acoustic wave equation and existing empirical formulations suggested by the National Environmental Balancing Bureau (NEBB). In this paper, the limitation of theoretical approaches to predict acoustic performance of silencers is studied, and also the way in which the acoustic performance of large size silencers can be predicted using computational analysis is discussed. The absorption coefficients of rectangular lagging silencers are obtained from existing experimental data using computational analysis.
[진동 소음부문] 차량의 중고주파 진동해석을 위한 파워흐름해석 프로그램의 개발현황과 이를 이용한 승용차의 진동해석 예
홍석윤(Suk-yoon Hong),박영호(Young-ho Park) 한국자동차공학회 2001 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.2001 No.11_2
To predict vibrational energy density and intensity of complex structures in medium-to-high frequency ranges, Power Flow Finite Element Method(PFFEM) programs for the plate and beam elements are developed at present. The energy density and intensity of automobile is predicted using the developed PFFEM program.
중고주파대역의 차량 소음진동해석 S/W-PFADS 개발 및 해석 예
홍석윤(Suk-yoon Hong),박영호(Young-ho Park),서성훈(Seong-hoon Seo) 한국자동차공학회 2003 한국자동차공학회 Symposium Vol.2003 No.9
The Power Flow Finite Element Method(PFFEM) offers very promising results in predicting the vibration responses of system structures. PFFEM software, PFADS has been developed for the vibration predictions and analysis of coupled system structures in medium-to-high frequency ranges. PFFEM is numerical method which solves energy governing equation using finite element technique for complicated structures where the exact solutions are not available. Through the upgrades, the current version PFADS R3 could cover the general beam and plate structures including various kinds of beam-plate rigid joints, spring-damper connection and rigid body connection within beam and plate in addition. This software is composed of 3 parts; translator. model converter and solver. The translator makes its own FE-model from bulk data of commercial FE software, and the model converter is used to convert FE-model to PFFE-model automatically. The solver calculates vibrational energy density and intensity for PFFE-model by solving global matrix equations of PFFEM. For the applications of real vehicle systems, some of vehicle models arc examined with respect to major parameters, and reliable results are obtained
알베리히 무반향 코팅재 효과를 고려한 잠수함의 음향 표적강도 해석
권현웅,홍석윤,김화묵,송지훈,Kwon, Hyun-Wung,Hong, Suk-Yoon,Kim, Hwa-Muk,Song, Jee-Hun 해양환경안전학회 2013 해양환경안전학회지 Vol.19 No.4
음향 표적강도는 잠수함의 생존성을 보장하기 위한 중요한 설계 고려 요소이다. 잠수함이 대형화 됨에 따라 음향 표적강도 저감을 위한 대표적인 방법으로 알베리히 무반향 코팅재가 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 규칙적으로 배열된 알베리히 무반향 코팅재 단위 셀에 대해 유한요소법을 이용하여 음압 투과반사 계수를 해석하였다. 해석 결과는 문헌의 실험결과와 비교 검증하였다. 또한, 잠수함의 음향 표적강도 계산시 해석된 코팅재의 입력 임피던스를 이용하여 반사계수를 고려하였다. 마지막으로 알베리히 무반향 코팅재 적용에 따른 음향 표적강도 감소 효과(Case 1: 10dB, Case 2: 6dB)를 확인하였다. Acoustic target strength (TS) is one of the most considerable design elements for survival capacities of the submarine. It needs to reduce acoustic TS that submarines are getting larger and larger, Alberich anechoic coatings are widely used as the representative method. In this paper, the finite element method (FEM) is used to analyze the reflection and transmission coefficients of Alberich anechoic coatings, which have periodic unit cells. The FEM results are compared with experimental results in the literature. Moreover, acoustic TS for the submarine is analyzed by using that result. Finally, it is shown that acoustic TS (Case 1: 10dB, Case 2: 6dB) are reduced due to the use of Alberich anechoic coatings.
메타물질 및 전파흡수체를 적용한 함정의 레이다 반사면적 해석
황준태,홍석윤,권현웅,김종철,송지훈,Hwang, Joon-Tae,Hong, Suk-Yoon,Kwon, Hyun-Wung,Kim, Jong-Chul,Song, Jee-Hun 해양환경안전학회 2015 해양환경안전학회지 Vol.21 No.6
본 논문에서는 표적의 레이다 반사면적 기여도 분석을 통한 전파흡수체 적용에 대한 레이다 반사면적 감소 효과와 최신 전파흡수체 기술인 메타물질을 적용한 레이다 반사면적 감소 효과를 고찰하였다. 레이다 반사면적 해석은 모형선 모델로 진행하였고, 레이다 반사면적 기여도 분석을 통하여 전파흡수체와 메타물질의 레이다 반사면적 평균값 감소 효과를 확인하였다. This paper are mainly focusing on the facts influencing on RCS reductions, appling radar absorbing materials by using RCS contributions of elements and appling a metamaterials which is high-tech radar absorbing materials. RCS analysis results are given for a simplified ship model, with radar absorbing materials and metamaterials cause RCS reduction in terms of mean values.