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박동현,김동현,문형일,신하용,Park, Donghyun,Kim, Donghyun,Moon, Hyungil,Shin, Hayong 대한산업공학회 2016 대한산업공학회지 Vol.42 No.2
We propose a new approach to the stochastic version of Lanchester model. Commonly used approach to stochastic Lanchester model is through the Markov-chain method. The Markov-chain approach, however, is not appropriate to high dimensional heterogeneous force case because of large computational cost. In this paper, we propose an approximation method of stochastic Lanchester model. By matching the first and the second moments, the distribution of each unit strength can be approximated with multivariate normal distribution. We evaluate an approximation of discrete Markov-chain model by measuring Kullback-Leibler divergence. We confirmed high accuracy of approximation method, and also the accuracy and low computational cost are maintained under high dimensional heterogeneous force case.
신축 전자패키지 배선용 금속박막의 신축변형-저항 특성 I. Parylene F 중간층 및 PDMS 기판의 Swelling에 의한 영향
박동현,오태성,Park, Donghyun,Oh, Tae Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2017 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.24 No.3
We investigated the feasibility of parylene F usage as an intermediate layer between a polydimethylsiloxane (PDMS) substrate and an Au thin-film interconnect as well as the swelling effect of PDMS substrate on the stretchable deformability of an Au thin film. The 150-nm-thick Au film, which was sputtered on a PDMS substrate without a parylene F layer, exhibited an initial resistance of $11.7{\Omega}$ and an overflow of its resistance at a tensile strain of 12.5%. On the other hand, the Au film, which was formed with a 150-nm-thick parylene F layer, revealed an much improved resistance characteristics: $1.21{\Omega}$ as its initial resistance and $246{\Omega}$ at its 30% elongation state. With swelling of PDMS substrate, the resistance of an Au film substantially decreased to $14.4{\Omega}$ at 30% tensile strain. Polydimethylsiloxane (PDMS) 신축기판과 Au 박막 사이의 중간층으로서 parylene F의 적용 가능성을 분석하고, Au 박막의 스퍼터링 중에 발생하는 PDMS 기판의 swelling이 Au 박막의 신축변형-저항 특성에 미치는 영향을 분석하였다. Parylene F 중간층 없이 PDMS 기판에 스퍼터링한 150 nm 두께의 Au 박막은 $11.7{\Omega}$의 초기저항을 나타내었으며, 12.5%의 인장변형률에서 저항의 overflow가 발생하였다. 반면에 150 nm 두께의 parylene F 중간층을 갖는 Au 박막의 초기저항은 $1.21{\Omega}$이었으며 30% 인장변형률에서 저항이 $246{\Omega}$으로 저항증가비가 현저히 낮아졌다. PDMS 기판의 swelling이 발생함에 따라 30% 인장변형률에서 Au 박막의 저항이 $14.4{\Omega}$으로 크게 저하되었다.
온도/습도 시험, 온도 싸이클링 시험 및 고온유지 시험에 따른 Package-on-Package의 신뢰성
박동현,오태성,Park, Donghyun,Oh, Tae Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2016 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.23 No.3
박형 package-on-package에 대해 T/H (temperature/humidity) 시험, TC (temperature cycling) 시험과 HTS(high temperature storage) 시험을 사용하여 신뢰성을 분석하였다. T/H 시험은 $85^{\circ}C/85%$의 조건으로 500시간, TC 시험은 $-40{\sim}100^{\circ}C$의 조건으로 1000회, HTS 시험은 $155^{\circ}C$의 조건으로 1,000시간 범위에서 평가하였다. 폴리이미드 써멀테이프를 사용하여 제작한 24개의 package-on-package (PoP) 시편에 대해 신뢰성 시험 전에 측정한 솔더접속 배선의 평균저항은 $0.56{\pm}0.05{\Omega}$이었으며, 24개 시편에서 모두 유사한 값이 측정되었다. 500시간까지의 T/H 시험, 1000회의 TC 시험 및 1,000시간까지의 HTS 시험후에도 솔더 접속부의 오픈 불량은 발생하지 않았다. Reliability characteristics of thin package-on-packages were evaluated using T/H (temperature/humidity) test at $85^{\circ}C/85%$ for 500 hours, TC (temperature cycling) test at $-40{\sim}100^{\circ}C$ for 1,000 cycles, and HTS (high temperature storage) test at $155^{\circ}C$ for 1,000 hours. The average resistance of the solder-bump circuitry between the top and bottom packages of 24 package-on-package (PoP) samples, which were processed using polyimide thermal tape, was $0.56{\pm}0.05{\Omega}$ and quite similar for all 24 samples. Open failure of solder joints did not occur after T/H test for 500 hours, TC test for 1,000 cycles, and HTS test for 1,000 hours, respectively.
신축 전자패키지 배선용 금속박막의 신축변형-저항 특성 II. Au, Pt 및 Cu 박막의 특성 비교
박동현,오태성,Park, Donghyun,Oh, Tae Sung 한국마이크로전자및패키징학회 2017 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.24 No.3
Polydimethylsiloxane (PDMS) 기판과 금속박막 사이의 중간층으로 parylene F를 사용한 신축패키지 구조에서 Au, Pt, Cu 박막의 신축변형에 따른 저항변화를 분석하였다. Parylene F 중간층을 코팅한 PDMS 기판에 스퍼터링한 150 nm 두께의 Au 박막과 Pt 박막은 각기 $1.56{\Omega}$ 및 $5.53{\Omega}$의 초기저항을 나타내었으며, 30% 인장변형률에서 각 박막의 저항증가비 ${\Delta}R/R_o$은 각기 7 및 18로 측정되었다. Cu 박막은 $18.71{\Omega}$의 높은 초기저항을 나타내었으며 인장변형에 따라 저항이 급격히 증가하다 5% 인장변형률에서 open 되어, Au 박막과 Pt 박막에 비해 매우 열등한 신축 특성을 나타내었다. Stretchable deformation-resistance characteristics of Au, Pt, and Cu films were measured for the stretchable packaging structure where a parylene F was used as an intermediate layer between a PDMS substrate and a metal thin film. The 150 nm-thick Au and Pt films, sputtered on the parylene F-coated PDMS substrate, exhibited the initial resistances of $1.56{\Omega}$ and $5.53{\Omega}$, respectively. The resistance increase ratios at 30% tensile strain were measured as 7 and 18 for Au film and Pt film, respectively. The 150 nm-thick Cu film, sputtered on the parylene F-coated PDMS substrate, exhibited a very poor stretchability compared to Au and Pt films. Its resistance was initially $18.71{\Omega}$, rapidly increased with applying tensile deformation, and finally became open at 5% tensile strain.