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        • KCI등재

          BGA 패키지의 기계적${\cdot}$전기적 특성 평가 및 평가법

          구자명,김종웅,김대곤,윤정원,이창용,정승부,Koo Ja-Myeong,Kim Jong-Woong,Kim Dae-Gon,Yoon Jeong-Won,Lee Chang-Yong,Jung Seung-Boo 한국마이크로전자및패키징학회 2005 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.12 No.4

          실험과 비선형 유한요소해석을 병행하여, area array 패키지에서 솔더 접합부 특성을 판별하기 위한 전단시험 결과에 미치는 전단속도와 높이의 영향을 연구하였다. 전단속도의 증가와 전단높이의 감소에 따라 전단강도는 증가하는 경향을 나타내었다. 과대하게 높은 전단높이는 비정상적으로 높은 표준편차 또는 솔더볼 표면으로부터 전단 프로브의 밀림 현상과 같은 실험오차를 발생시켰다. 반면, 낮은 전단 속도는 취약한 계면 파괴나 계면에서 가장 약한 층의 판별에 있어서 유용하였다. 한편, 리플로우 회수 증가에 따른 Sn-37Pb/Cu와 Sn-3.5Ag/Cu BGA 솔더 접합부의 기계적${\cdot}$전기적 특성에 대하여 연구하였다. Cu6Sn5와 Cu3Sn으로 구성된 금속간화합물 층의 총 두께는 리플오우 시간의 1/3승에 비례하여 증가하였다. 전단 강도는 3회 또는 4회 리플로우까지 증가한 후, 이후 리플로우 회수에 비례하여 감소하는 경향을 나타내었다. 이때, 파괴는 리플로우 회수에 관계없이 솔더 내에서 발생하였다. 진기 비저항은 리플로우 회수에 비례하여 증가하였다. The ball shear force was investigated in terms of test parameters, i.e. displacement rate and probe height, with an experimental and non-linear finite element analysis for evaluation of the solder joint integrity in area array packages. The increase in the displacement rate and the decrease in the probe height led to the increase in the shear force. Excessive probe height could cause some detrimental effects on the test results such as unexpected high standard deviation and probe sliding from the solder ball surface. The low shear height conditions were favorable for assessing the mechanical integrity of the solder joints. The mechanical and electrical properties of the Sn-37Pb/Cu and Sn-3.5Ag/Cu BGA solder joints were also investigated with the number of reflows. The total thickness of the intermetallic compound (IMC) layers, consisting of Cu6Sn5 and Cu3Sn, was increased as a function of cubic root of reflow time. The shear force was increased up to 3 or 4 reflows, and then was decreased with the number of reflows. The fracture occurred along the bulk solder, in irrespective of the number of reflows. The electrical resistivity was increased with increasing the number of reflows.

        • KCI등재

          Depth+RGB 카메라 기반의 수직 리그를 이용한 고화질 디지털 홀로그래픽 비디오 생성 시스템의 구

          구자명,이윤혁,서영호,김동욱,Koo, Ja-Myung,Lee, Yoon-Hyuk,Seo, Young-Ho,Kim, Dong-Wook 한국방송∙미디어공학회 2012 방송공학회논문지 Vol.17 No.6

          본 논문에서는 최근 관심이 고조되고 있는 3차원 입체 비디오 처리 기술의 최종 목표인 디지털 홀로그램을 생성하는데 필요한 객체의 좌표와 색상정보가 들어있는 RGB 영상와 깊이 영상을 획득하여 디지털 홀로그램으로 변환하는 시스템을 제안한다. 먼저, 가시광선과 적외선의 파장을 이용하여 파장에 따라 투과율이 달라지는 콜드 미러를 사용하여 같은 시점을 갖는 RGB와 깊이 영상을 얻는다. 카메라 시스템이 갖는 다양한 왜곡을 없애기 위한 보정과정을 거친 후에 해상도가 서로 틀린 RGB 영상과 깊이 영상의 해상도를 조절한다. 그리고 깊이 정보를 이용하여 디지털 홀로그램으로 구현할 객체를 추출한다. 마지막으로 컴퓨터 생성 홀로그램 (computer-generated hologram, CGH) 알고리즘을 이용하여 추출한 객체를 디지털 홀로그램으로 변환한다. 제안한 시스템의 각 알고리즘은 C/C++/CUDA로 구현하였고, LabView 환경에서 이들을 통합하였다. 고속화를 위하여 홀로그램을 생성하는 것은 범용 그래픽처리유닛(general-purpose computing on graphics processing unit, GPGPU)를 이용하였다. 제안한 시스템을 이용하여 생성한 디지털 홀로그램은 기존의 것보다 더욱 우수한 화질을 가진다는 것을 확인하였다. Recently the attention on digital hologram that is regarded as to be the final goal of the 3-dimensional video technology has been increased. A digital hologram can be generated with a depth and a RGB image. We proposed a new system to capture RGB and depth images and to convert them to digital holograms. First a new cold mirror was designed and produced. It has the different transmittance ratio against various wave length and can provide the same view and focal point to the cameras. After correcting various distortions with the camera system, the different resolution between depth and RGB images was adjusted. The interested object was extracted by using the depth information. Finally a digital hologram was generated with the computer generated hologram (CGH) algorithm. All algorithms were implemented with C/C++/CUDA and integrated in LabView environment. A hologram was calculated in the general-purpose computing on graphics processing unit (GPGPU) for high-speed operation. We identified that the visual quality of the hologram produced by the proposed system is better than the previous one.

        • KCI등재

          브레이징을 이용한 Ti/STS321L 접합체의 미세조직과 기계적 특성의 변화

          구자명,정우주,한범석,권상철,정승부 대한용접접합학회 2002 대한용접·접합학회지 Vol.20 No.6

          This study investigated variations of micro-structures and mechanical properties of Ti / STS321L joint with various bonding temperature and time using brazing method. According to increasing bonding temperature and time, it was observed that the thickness of their reaction layer increased due So increasing diffusion rate and time. From the EPMA results, Ti diffused to the STS321L substrate according to increasing bending time to 30min. Hardness of bonded interface increased with increasing bonding temperature and time due to increasing their oxides and intermetallic compounds. XRD data indicated that Ag, Ag-Ti intermetallic compounds, TiAg and $Ti_3Ag$ and titanium oxide, $TiO_2$ were formed in interface. In tensile test, it was found that the tensile strength had a maximum value at the bonding temperature of $900^{\circ}C$ and time of 5min, and tensile strength decreased over bonding time of 5min. The critical thickness of intermetallic compounds was observed to about $30\mu\textrm{m}$, because of brittleness from their excessive intermetallic compounds and titanium oxide, and weakness from void.

        • KCI등재

          GPGPU 기반의 변위증분 방법을 이용한 중간시점 고속 생성

          구자명,서영호,김동욱,Koo, Ja-Myung,Seo, Young-Ho,Kim, Dong-Wook 한국정보통신학회 2013 한국정보통신학회논문지 Vol.17 No.8

          자유시점 또는 오토스테레오스코픽 비디오 서비스는 3차원 영상을 제공하는 차세대 방송 시스템으로, 여러 시점의 영상들이 필요하다. 본 논문에서는 가상 시점 영상을 고속 생성하기 위해 알고리즘 병렬 구조를 최적화하고, Compute Unified Device Architecture(CUDA)를 이용한 General Propose Graphic Processing Unit(GPGPU) 기반의 중간시점 영상 고속 생성을 위한 최적화 기법을 제안한다. 제안한 방법은 좌/우 깊이영상을 병렬화시킨 스테레오 정합알고리즘을 이용하여 변위정보를 얻은 후, 깊이 당 변위증분을 계산하여 사용한다. 계산된 변위증분을 사용하여 해당 각 화소들의 깊이 값을 이용하여 좌/우 영상들을 원하는 위치의 중간시점으로 영상을 이동시킨다. 그 다음, 비폐색영역들을 서로 상호 보완하여 없앤 다음에 남은 홀들은 홀 필링으로 없애 최종 중간시점 영상을 생성한다. 제안한 방법을 구현하여 여러 실험 영상에 적용한 결과, 생성된 중간시점 깊이영상의 화질은 평균 PSNR 30.47dB이었으며, Full HD급 중간시점 영상을 초당 38 프레임 정도 생성하는 속도를 보였다. Free-view, auto-stereoscopic video service is a next generation broadcasting system which offers a three-dimensional video, images of the various point are needed. This paper proposes a method that parallelizes the algorithm for arbitrary intermediate view-point image fast generation and make it faster using General Propose Graphic Processing Unit(GPGPU) with help of the Compute Unified Device Architecture(CUDA). It uses a parallelized stereo-matching method between the leftmost and the rightmost depth images to obtain disparity information and It use data calculated disparity increment per depth value. The disparity increment is used to find the location in the intermediate view-point image for each depth in the given images. Then, It is eliminate to disocclusions complement each other and remaining holes are filled image using hole-filling method and to get the final intermediate view-point image. The proposed method was implemented and applied to several test sequences. The results revealed that the quality of the generated intermediate view-point image corresponds to 30.47dB of PSNR in average and it takes about 38 frames per second to generate a Full HD intermediate view-point image.

        • KCI등재

          위상측정법을 이용한 LED Package의 3차원 형상 측정

          구자명,조태훈 한국반도체디스플레이기술학회 2011 반도체디스플레이기술학회지 Vol.10 No.1

          LEDs(Light Emitting Diodes) are becoming widely used and increasingly in demand. Quality inspection of the LEDs has become more important. Two-dimensional inspection systems are limited in inspection capability, so three-dimensional(3-D) inspection systems are needed. In this paper, a cost-effective and simple 3-D measurement system of LED packages using phase measuring profilometry(PMP) is proposed. The proposed system uses a pico projector to project sinusoidal fringe patterns and to shift phases instead of piezocrystal. It was evaluated using extremely accurate gauge blocks, yielding excellent repeatability of about 12.um(3-sigma). 3-D measurements of various LED packages were performed to demonstrate the applicability and efficiency of the proposed system.

        • KCI등재

          BGA 솔더 접합부의 기계적.전기적 특성에 미치는 리플로우 횟수의 효과

          구자명,이창용,정승부,Koo, Ja-Myeong,Lee, Chang-Yong,Jung, Seung-Boo 한국마이크로전자및패키징학회 2007 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.14 No.4

          본 연구에서는 리플로우 횟수를 달리하여 Sn-37Pb, Sn-3.5Ag와 Sn-3.5Ag-0.75Cu (all wt.%) BGA 솔더 접합부들을 OSP가 코팅된 Cu 패드 상에 형성시킨 후, 기계적 전기적 특성을 연구하였다. 주사전자현미경 분석 결과, 접합 계면에 생성된 $Cu_6Sn_5$ 금속간화합물 층의 두께는 리플로우 횟수가 증가함에 따라 증가하였다. Sn-Pb와 Sn-Ag-Cu 솔더 접합부의 경우, 3회 리플로우 후 최대 전단 강도를 나타내었으며, Sn-Ag 솔더 접합부의 경우 4회 리플로우 후 최대 전단 강도를 나타내었다. 이후 리플로우 횟수가 10회까지 증가함에 따라 전단 강도는 점차 감소하였다. 리플로우 횟수가 증가함에 따라 전기적 특성은 점차 감소하였다. In this study, the mechanical and electrical properties of three different ball grid array (BGA) solder joints, consisting of Sn-37Pb, Sn-3.5Ag and Sn-3.5Ag-0.75Cu (all wt.%), with organic solderability preservative (OSP)-finished Cu pads were investigated as a function of reflow number. Based on scanning electron microscopy (SEM) analysis results, a continuous $Cu_6Sn5$, intermetallic compound (IMC) layer was formed at the solder/substrate interface, which grew with increasing reflow number. The ball shear testing results showed that the shear force peaked after 3 reflows (in case of Sn-Ag solder, 4 reflows), and then decreased with increasing reflow number. The electrical property of the joint gradually decreased with increasing reflow number.

        • 깊이영상의 스테레오 매칭을 이용한 고속 가상시점 영상 생성

          구자명,최현준,서영호,김동욱 한국방송공학회 2012 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2012 No.7

          본 논문에서는 자유시점 또는 오토스테레오스코픽 비디오나 홀로그래픽 비디오 서비스 들을 목표로 가상시점 영상을 빠르게 생성하는 방법을 제안한다. 이 방법에서 좌/우 깊이영상이 주어졌다고 가정하고, 두 깊이 영상을 이용하여 깊이 값과 변위를 계산 한 후 깊이 당 변위증분을 계산하여 사용한다. 계산된 깊이 값 당 변위증분과 해당 픽셀의 깊이정보를 이용하여 텍스쳐 이미지를 원하는 가상 시점으로 이동시킨다. 좌영상과 우영상을 원하는 가상시점으로 각각 생성한 후, 잡음과 disocclusion을 효과적으로 제거하기 위하여 두 영상을 결합한다. 그 다음 남은 홀을 효과적인 hole-filling으로 제거하여 가상 시점 영상을 생성한다.

        • 디지털 홀로그램 서비스를 위한 수직구조 카메라 시스템 구현

          구자명,이윤혁,김우열,서영호,김동욱 한국방송공학회 2012 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2012 No.7

          본 논문에서는 3차원 입체 비디오처리 기술의 최종목표인 디지털 홀로그램을 생성하는데 필요한 정보인 객체의 좌표와 색상정보를 얻기 위해서 간단하게 장면이 정확히 일치하는 RGB image와 depth image를 생성할 수 있는 시스템을 구축하는 방법을 제안하였다. 가시광선과 적외선의 파장을 이용하여 파장에 따라 투과율이 달라지는 cold mirror를 사용하여 같은 시점에 대한 RGB + depth image를 얻은 후, 전처리 과정에서 카메라 왜곡에 대한 lens correction과정을 걸친 후, 해상도를 맞추기 위한 resolution resize과정을 마친 후, 디지털 홀로그램으로 구현 할 object를 추출한다. 그 다음 CGH(computer-generated hologram) 알고리즘으로 추출한 object를 CGH로 만든다.

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