진동환경 중 전자보드 내 신뢰성 취약부품 예측 방법에 관한 연구 = Prediction of Reliability-Critical Components on an Electronic Board under Random Vibration

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Securing long-term reliability with respect to vibration stress is critical to the future development of automotive electronics. Therefore, prediction of reliability-critical components of fabricated electronics boards and improvement of reliability via design-for-reliability is of paramount importance. In this study, we considered the application of Sherlock, a commercial program, to the prediction of reliability-critical components of electronic boards under vibration. Sherlock specializes in assessing the reliability of electronic boards, is capable of automatically creating FE models, and is equipped with an electronic component database. However, for the convenience of FE modeling, mesh mismatch is allowed between its different components and connection elements are used to compensate for this difference. As a result, the stress analysis and life prediction results obtained using Sherlock were observed to be dependent on model size. However, as the relative results of stress and life are independent of model size, our results established the effective predictive capacity of Sherlock for reliability-critical components of electronic boards.

국문 초록 (Abstract)

미래 자동차 전장품에서 진동 스트레스에 대한 장기 신뢰성 확보는 매우 중요한 문제이기 때문에 전장품 보드의 설계 후 신뢰성 취약부품을 예측하고, 이에 대한 설계적 보완을 통해 신뢰성을 확보하는 과정이 필요하다. 본 논문에서는 진동환경 중 전자보드 내 신뢰성 취약부품을 선정하는 방법의 하나로 상용 프로그램인 Sherlock의 사용 가능성을 연구하였다. Sherlock은 전자보드 신뢰성에 특화된 프로그램으로 FE 모델 자동생성이 가능하고 전자부품 데이터 베이스를 제공하는 장점이 있다. 하지만, FE 모델링의 용의를 위해 다른 부품 간에 메시 불일치를 허용하고 이를 보상하기 위해 연결요소를 사용한다. 이에 따라 Sherlock을 이용한 응력해석 및 수명예측 결과가 모델 크기에 종속되는 단점이 발생함을 밝혔다. 반면에, 응력 및 수명의 상대적 결과는 모델 크기와 상관없이 유지되기 때문에 전자보드 내 가장 신뢰성이 취약한 부품을 예측하는데는 효과적인 방법임을 제시하였다.

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