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홍원식 ( Wonsik Hong ) 한국공자학회 2021 공자학 Vol.44 No.-
한재 이목은 김종직의 제자로 사림파 유학자 가운데 한 사람이며, 무오사화(1498) 때 젊은 나이로 희생되었다. 그는 특히 차를 찬미하는 「다부」를 지은 것으로 유명하며, 이 속에서 ‘오심지차(吾心之茶)’를 말하여 본격적인 ‘유교적 차’의 시대를 연 인물로 평가된다. 본 논문에서는 그의 대표적 문헌인 「천도책」과 「허실생백부」를 중심으로 그의 도학정치론과 그 바탕이 되는 성리설을 집중적으로 분석했다. 그는 이전의 천인감응론에 성리학적 관점을 더해 하늘과 사람은 하나의 이치로 관통하며, 여기에서 사람이 힘써야 할 것은 내 마음 속의 하늘이라고 말하여 사람 중심적이고 마음(心) 중심적 철학을 전개했다. 그리고 그는 이러한 철학을 바탕으로 나라의 흥망은 오로지 군주의 덕성에 달렸다고 주장하며 도학정치론을 폈다. 이어 그는 마음공부를 강조하며, 사욕이 없는 상태를 유지하는 것이 마음공부의 핵심이라고 말했다. 그의 이러한 도학정치론과 철학은 사림파의 생각을 전형적으로 담고 있다고 평가할 수 있다. Hanjae(寒齋) Lee Mok(李穆) is one of the disciples of Kim-Jongjik(金宗直) and a Salimpa(士林派) Confucian scholar who died at a young age because of Muosahwa(戊午士禍). He is especially known as famous for write a poem named 「Daboo(茶賦)」which contributed to opening the “confucian tea age” by referring to “The tea of my mind(吾心之茶).” In this paper, I analyzed his “political thought of Dohak(道學政治論)” which based on neo-confucian thoughts that focused on his representative literature 「Chundo-chaek(天道策)」and 「Hushil-shaengbaekbu(虛室生白賦)」. He added a neo-confucian perspective to the previous “theory of sensation between heaven and human(天人感應論)”, that insisted upon heaven and man were penetrated by one law. Furthermore, he also developed a human-centered and mind-centered philosophy by declaring what man should do was to make a greater effort to “the heaven in my mind.” And then, based on this philosophy, he developed his “political thought of Dohak” by arguing that, the rise and fall of the country depended solely on the virtues of the emperor. He emphasized the “mind-cultivation” through saying the core of “mind-cultivation” was endeavor to maintain the state without “personal-selfish-desire(私欲).” His philosophy and “political thought of Dohak” can be considered as typical idea of Salimpa.
Growth Behavior of Intermetallic Compounds in Various Solder Joints Induced by Electromigration
Sujong Kim(김수종),Wonsik Hong(홍원식),Hyunbin Nam(남현빈),Namhyun Kang(강남현) 대한용접·접합학회 2021 대한용접·접합학회지 Vol.39 No.1
With the development of the fine pitch technology, the size of the solder bumps contacting the chip and the substrate has decreased, thereby significantly increasing the current density. As a result, intermetallic compounds (IMCs) are formed in solder bumps, and the formation/growth of Kirkendall voids is the main reason for failure, which is accelerated by electromigration. Therefore, various studies have been conducted to restrain the growth of IMCs and Kirkendall voids. This study summarizes the issues that should be considered when investigating the effects of electromigration on solder joints. The prediction and observation of the growth behavior of the IMCs is summarized for various solder bump joints. In addition, we provide an effective method for assisting the fine pitch technology.
반도체 패키징용 금 코팅된 은 와이어의 초음파 접합 특성
김미송(Mi-Song Kim),홍원식(Wonsik Hong),김상엽(Sang Yeop Kim),전성민(Sung Min Jeon),문정탁(Jeong Tak Moon) 대한용접·접합학회 2021 대한용접학회 특별강연 및 학술발표대회 개요집 Vol.2021 No.5
본딩 와이어 (Bonding wire)는 반도체 집적회로 (Integrated circuit), FPGA (Field programmable gate array), 메모리 패키지(Memory package) 등에 적용되며, 반도체 소자의 신호를 전달하는 역할을 한다. 본딩 와이어 소재 종류에 따라 내부식성과 접합부 특성이 달라지므로 와이어 소재 선정이 매우 중요하다. 본딩 와이어 소재는 주로 내부식성과 접합 특성이 우수한 금 와이어 (Au wire)가 사용되어왔으며, 가격 경쟁력을 위해 대체 소재인 구리-팔라듐 (CuPd) 합금, 구리 (Cu), 은 (Ag), 알루미늄 (Al) 등이 적용되고 있다. 본 연구에서는 97.3%Ag, Au-Coated Ag (97.3%Ag), 99.99%Au 소재를 사용한 20.32 ㎛ (0.8 mil) 와이어를 볼 본딩 (Ball bonding) 및 스티치 본딩 (Stich bonding) 하여 더미 (Dummy) 패키지를 제작하였고, 130℃, 85% RH 조건의 고온가압시험 (Highly accelerated stress test, HAST) 시험 전후 와이어 볼 전단강도 (Wire ball shear test, BST) 및 인장강도 (Ball pull test, BPT) 그리고 와이어의 초음파 접합부 미세조직 특성 변화를 비교하였다. BST 결과 초기 접합강도는 약 23~24 gf로 비슷하였지만, HAST 시험 후 은 와이어, 골드 코팅된 은 와이어, 골드 와이어 접합강도는 각각 약 75%, 47%, 17% 감소하였다. 미세조직 분석결과 초음파 접합부의 금속간 화합물 (Intermetallic compound, IMC) 경계면에서 균열 (Crack)이 관찰되었고, 접합부 길이 대비 crack 길이는 Ag, Au-Coated Ag, Au Wire 각각 약 69%, 18%, 9%로 측정되었다. HAST 후 접합부 균열은 시험 중 수분에 의한 접합계면 부식과 IMC 형성이 주요 원인으로 판단되며, 본 연구를 통해 Au-Coated Ag가 기존의 Au wire를 대체할 수 있는 접합 특성을 나타내는 것으로 판단된다.
유연성 전자모듈에 대한 오토클레이브 시험조건에서의 습기확산해석
한창운(Changwoon Han),오철민(Chulmin Oh),홍원식(Wonsik Hong) 대한기계학회 2011 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2011 No.10
A bendable electronic module has been developed for a mobile application by a low cost roll-to-roll manufacturing process. In the package, a thin silicon electronic chip is embedded in a polymer-based encapsulant adhesive between flexible copper clad polyimide layers. A set of tests was conducted for the purpose of package qualification; thermal cycling, high temperature storage, and autoclave tests. During the autoclave test, delamination occurred inside the package layers. To investigate the failure mechanism, moisture diffusion analysis for the package inside has been conducted under the autoclave test condition. For the analysis, the hygroscopic characteristics of the encapsuling materials were experimentally measured. Analysis results revealed the moisture saturation process inside the package under the autoclave test condition.
고장예지를 위한 온도사이클시험에서 칩저항 실장솔더의 고장메커니즘 연구
한창운(Changwoon Han),박노창(Nohchang Park),홍원식(Wonsik Hong) 대한기계학회 2010 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2010 No.11
A thermal cycle test was conducted on the chip resistor solder joint with a real-time failure monitoring. To detect the failure of the chip resistor solder joint during the test, the resistance between both ends of resistor is monitored until failure occurs. Monitored resistance was first observed to fluctuate linearly according to the temperature change. Initial aberration of the resistance occurred during the temperature decreasing time of the thermal cycle. More serious change of the resistance followed after some cycles at the temperature increasing time of the thermal cycle. To explain the failure patterns of solder joint, a mechanism for the solder failure was suggested and proved through FE simulations. Based on the explained failure mechanism, it was shown that a prognostics for the solder failure can be implemented by monitoring the resistance change in a thermal cycle condition.
자동차 반도체 웨이퍼 검사용 프로브카드의 레이저 솔더링 공정 최적화
김명인(Myeongin Kim),김미송(Mi-song Kim),홍원식(Wonsik Hong),이혜민(Hye-min Lee) 대한용접·접합학회 2021 대한용접학회 특별강연 및 학술발표대회 개요집 Vol.2021 No.11
프로브 카드 (Probe card)는 반도체 웨이퍼 (Wafer) 상에 각각의 반도체 소자 (Device, Chip)의 회로를 검사하는 부품으로, 반도체 칩과 프로브 카드 핀 (Pin)의 접촉으로 인한 전기적 신호에 따라 불량 유무를 검사하는 역할을 한다. 현재 반도체 회로 미세화에 따라 웨이퍼 당 칩 개수가 증가 함에 따라 프로브 카드가 동시에 측정해야 하는 칩의 Pad 면적은 감소하고, Probe Pin 수는 증가하고 있다. 또한 자동차용 반도체의 경우, 고온 동작과 장기 신뢰성이 요구됨에 따라 고내열 특성이 요구된다. 현재 프로브카드는 기판의 열적 스트레스를 감소시키고, 다수의 Pin 위치 정밀도 제어를 위해선택적 솔더링 (Selective soldering) 공정 중 하나인 레이저 솔더링 (Laser soldering) 공정을 적용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 대표적 무연솔더인 융점 220℃의 Sn-3.0Ag-0.5Cu (SAC305) 솔더와 고내열 특성 향상을 위해 융점 227℃의 Sn-0.7Cu을 사용하여 레이저 솔더링 접합공정 최적화 개발을 하였다. 미세 피치 대응을 위해 평균 분말입도 2-11㎛의 Type 7 솔더 페이스트를 사용하였고, 각각의 솔더 조성에 따른 접합 특성 및 기계적 강도를 비교 분석하였다. 3초 내외의 레이저 접합공정 최적화를 통해 SAC305와 Sn0.7Cu 솔더의 Probe 접합강도를 각각 36.2 gf와 38.8 gf를 도출 하였다. 또한 Probe 솔더 접합부의 고내열 특성 비교를 위해 열충격시험 (Thermal cycling test, TCT)을 -25-115 ℃, 각 온도 유지 시간 10 min 조건에서 700 Cycles 진행 하였으며, TCT 후 접합강도는 초기 대비 40% 이내임을 확인 하였다.