층상구조재료가 갖는 약점으로는 구성재료층 간의 열 · 기계적 특성 차이로 인하여 내부응력이 발생되고 비틀림 변형이 유발되어 형상 제어가 매우 어려울 뿐만 아니라, 반복적인 열 하중으로 인해 열이력을 받을 경우 접합부에서의 파손이 생길 수 있다는 것이다. 최근 층상구조에서 조직 혹은 조성이 점차적으로 변하는 계변을 삽입한 경사조성재료는 열 · 기계적 변형특성 차이에 의한 재료의 손상을 최소화시킬 수 있으나, 용도에 적합한 구조설계를 위해서 열 · 기계적 해석이 필요하다. 본 연구에서는 전자패키징용 AI-SiCp 경사조성 복합재료의 기하학적 구조와 온도변화에 따른 곡변화 변형 및 내부응력분포를 해석하고자 하였다. 한편 층상구조 AI-SiCp 경사조성 복합재료의 열변형량을 측정하고 내부응력분포를 실험적으로 구하여, 이론적으로 계산한 결과와 비교하였다. 본 연구의 해석결과는 경사조성 층상구조재료의 최적구조 설계에 유용하게 적용할 수 있다.

층상구조재료가 갖는 약점으로는 구성재료층 간의 열 · 기계적 특성 차이로 인하여 내부응력이 발생되고 비틀림 변형이 유발되어 형상 제어가 매우 어려울 뿐만 아니라, 반복적인 열 하중으로 인해 열이력을 받을 경우 접합부에서의 파손이 생길 수 있다는 것이다. 최근 층상구조에서 조직 혹은 조성이 점차적으로 변하는 계변을 삽입한 경사조성재료는 열 · 기계적 변형특성 차이에 의한 재료의 손상을 최소화시킬 수 있으나, 용도에 적합한 구조설계를 위해서 열 · 기계적 해석이 필요하다. 본 연구에서는 전자패키징용 AI-SiCp 경사조성 복합재료의 기하학적 구조와 온도변화에 따른 곡변화 변형 및 내부응력분포를 해석하고자 하였다. 한편 층상구조 AI-SiCp 경사조성 복합재료의 열변형량을 측정하고 내부응력분포를 실험적으로 구하여, 이론적으로 계산한 결과와 비교하였다. 본 연구의 해석결과는 경사조성 층상구조재료의 최적구조 설계에 유용하게 적용할 수 있다.

Keywords: Al-SiCp, FGM, Thermomechanical deformation, Curvature, Internal stress, Electronic Packaging material, Multilayered structure design

Keywords: Al-SiCp, FGM, Thermomechanical deformation, Curvature, Internal stress, Electronic Packaging material, Multilayered structure design