nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
다양한 스마트 기기의 보급으로 인하여 악성코드로 인한 피해를 더욱 심각해지면서 머신러닝 기술을 활용한 악성코드 탐지 기술이 주목 받고 있다. 그러나 코드의 단편적인 특성만을 기반으로 머시러닝의 학습 데이터를 구성할 경우, 이를 회피하는 변종 및 신종 악성코드는 여전히 제작하기 쉽다. 이와 같은 문제를 해결하기 위한 방법으로 악성코드의 함수호출 관계를 학습 데이터로 사용하는 연구가 주목받고 있다. 특히, GNN을 활용하여 그래프의 유사도를 측정함으로써 보다 향상된 악성코드 탐지가 가능할 것으로 예상된다. 본 논문에서는 GNN을 악성코드 탐지에 활용하기 위해 바이너리 코드로부터 함수 호출 그래프를 생성하는 효율적인 방안을 제안한다.

As various smart devices spread and the damage caused by malicious codes becomes more serious, malicious code detection technology using machine learning technology is attracting attention. However, if the training data of machine learning is constructed based on only the fragmentary characteristics of the code, it is still easy to create variants and new malicious codes that avoid it. To solve such a problem, a research using the function call relationship of malicious code as training data is attracting attention. In particular, it is expected that more advanced malware detection will be possible by measuring the similarity of graphs using GNN. This paper proposes an efficient method to generate a function call graph from binary code to utilize GNN for malware detection.

(게재일: 2021.09.30)
CNTFET은 기존 반도체 소자의 성능을 약 13배 향상시킬 수 있어 큰 관심을 받아 왔지만, CNT를 일정하게 배치시키는 공정의 미성숙으로 인해 상용화에 어려움을 겪어 왔다. 이러한 어려움을 극복하기 위해, 그동안 알려진 CNTFET 공정상 한계를 고려한 회로 디자인 방법이 점점 높은 관심을 받고 있다. SRAM은 마이크로프로세서를 구성하는 주요 요소로서 캐시 메모리 안에 규칙적으로 그리고 반복적으로 배치되어 있어, SRAM 안의 CNT는 다른 회로 블록에 비해 보다 쉽게 그리고 고밀도로 배치될 수 있는 장점이 있다. 이러한 장점을 활용하기 위해, 본 논문에서는 CNT 밀도를 고려한 SRAM 셀의 회로 디자인 방법을 소개하고 그 성능 향상 정도를 HSPICE 시뮬레이션으로 검토하고자 한다. 시뮬레이션 결과, SRAM에 CNTFET을 적용할 경우, gate width를 약 1.7배 줄일 수 있음을 발견하였으며, 동일한 gate width에서 CNT 밀도를 높였을 경우, 읽기 속도 또한 약 2배 정도 향상될 수 있음을 알 수 있었다.

Although CNTFETs have attracted great attention due to their ability to increase semiconductor device performance by about 13 times, the commercialization of CNTFETs has been challenging because of the immature deposition process of CNTs. To overcome these difficulties, circuit design method considering the known limitations of the CNTFET manufacturing process is receiving increasing attention. SRAM is a major element constituting microprocessor and is regularly and repeatedly positioned in the cache memory; so, it has the advantage that CNTs can be more easily and densely deposited in SRAM than other circuit blocks. In order to take these advantages, this paper presents a circuit design method for SRAM cells considering CNT density and then evaluates its performance improvement using HSPICE simulation. As a result of simulation, it is found that when CNTFET is applied to SRAM, the gate width can be reduced by about 1.7 times and the read speed also can be improved by about 2 times when the CNT density was increased in the same gate width.

(게재일: 2021.09.30)
생체임피던스 측정법은 편리성, 저비용 및 저가의 장치를 이용하여 생체정보 획득 및 피부 병 진단 등에 사용 가능한 장치이다. 본 연구에서는 생체 삽입형으로 생체 정보를 획득하기 위해서 동물 생체 모델링을 통한 시뮬레이션 연구와 직접 제작한 건식용 금 전극을 이용하여 생체임피던스를 측정하였다. 동물 조직의 피하부위에 전극을 삽입하여 2 전극법으로 100 uA, 1-100 kHz 주파수를 인가하여 임피던스를 측정하였다. 측정결과 전극의 사이즈를 5 mm전극기준으로 7.5 mm, 10 mm전극과 비교하여 저항을 측정한 결과 5 mm 전극에서 높게 측정됨을 확인할 수 있다. 5 mm전극을 기준으로 7.5 mm 전극은 전체 주파수 범위에서 평균 1.49 %차이를 발견하였고, 10 mm 전극은 2.624 %로 임피던스가 차이남을 확인하였다. 향후, 연구결과는 생체 삽입형 심전도 센서 전극 설계 및 제작 등에 활용가치가 있을 것으로 사료된다.

Bio-impedance measurement is a measurement device that can be used to obtain biometric information and diagnose skin diseases using convenience, low cost, and low cost devices. In this study, the bio-impedance was measured using a direct dry gold electrode and a simulation study through animal bio modeling to obtain biometric information in a biometric form. Impedance was measured by inserting electrodes into subcutaneous areas of animal tissue and applying frequencies of 100 uA, 1-100 kHz using a two-electrode method. As a result of the measurement, the resistance of the electrodes is measured high at 5 mm electrodes compared to 7.5 mm and 10 mm electrodes based on 5 mm electrodes. Based on the 5 mm electrode, an average difference of 1.49% was found for the 7.5 mm electrode in the total frequency range, and the impedance difference was confirmed to be 2.624% for the 10 mm electrode. In the future, the research results are expected to be valuable in designing and manufacturing electrodes for bio-inserted electrocardiogram sensors.

(게재일: 2021.09.30)
본 논문은 SIMT구조의 GPGPU에서 적은 core수로 고성능을 달성하기 위한 구조를 제안하고 설계하였다. 모바일기기에 적용하기 위한 GPGPU는 소모전력대비 성능을 높이기 위한 구조가 필수적이다. 소모전력을 줄이기 위해서 core수가 줄어든 대신 성능을 높이기 위해 thread를 관리하기 위한 warp scheduler의 size를 4로 하여 일반적인 GPGPU의 32 보다 크게 줄였다. Warp size를 적게 되면 pipeline의 idle cycle수를 줄일 수 있고 cache 메모리 접근시 miss penalty를 줄이기 위한 memory latency 적용이 효율적이다. 설계된 GPGPU는 부동소수점 연산을 포함하는 테스트 프로그램으로 연산 성능을 측정하고 28nm CMOS공정으로 소비전력을 측정하여 전력당 성능지수로 104.5GFlops/Watt를 얻었다. 본 논문의 결과는 Nvidia의 Tegra K1과 비교하였을 때 약 4배 우수한 전력당 성능지수를 보였다.

This paper proposed and designed a structure to achieve high performance with a small number of cores in GPGPU with SIMT structure. GPGPU for application to mobile devices requires a structure to increase performance compared to power consumption. In order to reduce power consumption, the number of cores decreased, but to improve performance, the size of the warp scheduler for managing threads was set to 4, which was greatly reduced than 32 of general GPGPU. Reducing warp size can reduce the number of idle cycles in pipelines and efficiently apply memory latency to reduce miss penalty when accessing cache memory. The designed GPGPU measured computational performance using a test program that includes floating point operations and measured power consumption through a 28nm CMOS process to obtain 104.5GFlops/Watt as a performance per power. The results of this paper showed about four times better performance per power compared to Tegra K1 of Nvidia

(게재일: 2021.09.30)
본 논문에서는 유도 가열코일의 인덕턴스 변화 환경에서 스위칭주파수를 가변하여 최대 가열 전력이 전달될 수 있는 유도 가열 방식을 제안하였다. 가열코일내 피 가열체 종류 및 가열코일과의 근접도에 따라 공진회로의 공진주파수가 변화하게 되며, 공진주파수와 스위칭주파수 관계에 따라 유도가열기 소자의 파손 또는 손실이 발생하여 최대 전력 전달이 어려울 수 있다. 공진주파수의 변화에 따른 가열 전력을 감지하여 최대 전력 전달이 유지되도록 스위칭주파수를 가변하도록 하였다. 공진 주파수 변화에 대응하는 스위칭주파수 가변에 따라 요구하는 출력 변화 범위내로 제어될 수 있는 제안된 방식의 결과를 통하여 거의 일정한 출력전력(0.43 dB 이내) 전달이 가능한 스위칭주파수 가변특성을 갖는 유도가열기의 전력 효율성을 확보할 수 있었다.

Induction heating method that allows the maximum heating power to be delivered by varying switching frequency in the inductance change of the work coil of induction heater was proposed in this paper. Depending on the type of work piece in the work coil and proximity to the work coil, the resonance frequency of the resonant circuit will be changed. It may be difficult to deliver the maximum power due to the damage of the induced heater element or switching loss depending on the resonance frequency and switching frequency operating relationship. The switching frequency was variable to maintain the maximum power transmission by sensing the heating power due to the change of the resonance frequency. Through the result of the proposed method that can be controlled within the required output change range according to the change of the switching frequency corresponding to the change of the resonance frequency, the induction heater having a variable switching frequency characteristic that can transmit almost constant output power (within 0.43 dB) power efficiency was achieved.

(게재일: 2021.09.30)
본 논문은 전기자동차용 고밀도 DC-DC 컨버터의 PCB 방열특성에 대해 나타낸다. 본 논문은 또한 고밀도 DC-DC 컨버터의 방열구조를 분석하고 열해석 시뮬레이션을 통해 고밀도 전원장치의 PCB 방열 설계를 최적화한다. 따라서 본 논문에서는 열전달 이론을 바탕으로 일반적인 전자기기의 방열 경로를 분석하고 열저항 등가 회로를 모델링한다. 또한 본 논문의 연구 대상인 500[W]급 동기식 벅 컨버터의 열저항 등가 회로를 모델링 하여 방열 성능 향상을 위한 구조적인 방열 경로를 제시한다. 입력전압 72[V], 출력전압 12[V]의 500[W]급 동기식 벅 컨버터에 다면 방열 구조를 적용하여 열해석 시뮬레이션결과와 시작품의 실험을 통해 제안 구조의 타당성을 검증한다.

This paper presents the PCB heat dissipation characteristics of high density DC-DC converter for electric vehicles. This paper also analyzes the heat dissipation structure of the high density DC-DC converter and optimizes the PCB heat dissipation design of the high density power system through thermal analysis simulation. Based on heat transfer theory, the thermal path of general electronic devices is analyzed and the thermal resistance equivalent circuit is modeled in this paper. Additionally, the thermal resistance equivalent circuit of the 500W synchronous buck converter, which is addressed in this paper, is modeled to present a structural heat dissipation path for better thermal performance. The validity of the proposed scheme is verified through the thermal analysis simulation results and experiments applying multi-surface heat dissipation structure to a 500[W](12[V], 41.67[A]) synchronous buck converter prototype with an input voltage 72[V].

(게재일: 2021.09.30)
본 논문에서는 친환경 선박용 전기추진시스템의 안전성 향상 기술개발 동향에 대해 조사하였다. 온실효과 및 탄소배출량 감축을 위해 친환경 전기선박에 대한 수요는 점차 늘어날 전망이다. 친환경 전기선박의 주요 구성요소 중 하나인 에너지 저장장치에는 에너지밀도와 효율이 높은 리튬이온 배터리가 일반적으로 사용된다. 하지만 리튬이온 배터리는 에너지 저장장치의 주요 화재원인 중 하나로 지목된다. 항해 중인 선박에 화재 발생 시, 화재진압을 위한 소방설비 및 소방작업이 제한되어 친환경 선박에서의 안전성 향상기술은 더욱 중요하다. 본 논문에서는 친환경 선박의 안전성 향상을 위한 전기추진모터 및 에너지저장장치에 적용되는 최신 기술에 대해 조사 및 분석을 진행하였다.

This paper presents trends of safety improvement technologies for an electric propulsion system of eco-friendly ships. As an effort to reduce a green house effect, demands for eco-friendly ships have been increased. An energy storage system (ESS) is one of key systems in an eco-friendly ship and a lithium-ion battery generally used in an ESS system due to its high power density and efficiency. However, a lithium-ion battery is considered as one of reasons for ESS fire hazard. Since a fire extinguishing facility is especially limited in the ocean, safety issue in an eco-friendly ship is important. In this paper, recent safety improvement technologies for traction motors, ESS batteries and structures for eco-friendly ships are presented.

(게재일: 2021.09.30)
본 논문에서는 반도체의 신뢰성을 테스트하기 위한 가속 시험에 대해 설명하고 자동차 반도체의 신뢰성 테스트 국제 표준인 AEC-Q100에 대해 다룬다. 반도체는 수십년 동안 사용할 수 있기 때문에 수명 전주기에서 발생하는 잠재적인 문제점을 테스트하기 위해서는 집중적으로 스트레스를 가하여 테스트 시간을 최소화하는 가속 시험이 필수적이다. 자동차 반도체에서 사용하는 대표적인 가속 시험인 AEC-Q100은 반도체에서 발생하는 각종 불량과 그 원인을 분석할 수 있도록 설계되었기 때문에 반도체의 수명과 신뢰성을 예측할 수 있을 뿐만 아니라 설계상, 제조상의 문제도 쉽게 찾아낼 수 있다. AEC-Q100은 가속 스트레스 시험, 가속 수명 시험, 패키지 적합성 시험, 공정 신뢰성 시험, 전기적 특성 시험, 결함 검출 시험, 기계적 특성 시험의 7개 테스트 그룹으로 구성되며 동작 온도에 따라 Grade 0에서 Grade 3까지 4개의 등급이 존재한다. 반도체 소자, 광전자 반도체, 센서 반도체, 멀티 칩 모듈, 수동 소자 분야에서는 각각 AEC-Q101, Q102, Q103, Q104, Q200이 사용된다.

This paper describes acceleration tests for reliability of semiconductors. It also describes AEC-Q100, international test standard for reliability of automotive semiconductors. Semiconductors can be used for dozens of years. So acceleration tests are essential to test potential problems over whole period of product where test time is minimized by applying intensive stresses. AEC-Q100 is a typical acceleration test in automotive semiconductors, and it is designed to find various failures in semiconductors and to analyze their causes of occurance. So it finds many problems in design and fabrication as well as it predicts lifetime and reliability of semiconductors. AEC-Q100 consists of 7 test groups such as accelerated environmental stress tests, accelerated lifetime simulation tests, package assembly integrity tests, die fabrication reliability tests, electrical verification tests, defect screening tests, and cavity package integrity tests. It has 4 grades from grade 0 to grade 3 based on operational temperature. AEC-Q101, Q102, Q103, Q104, and Q200 are applied to discrete semiconductors, optoelectronic semiconductors, sensors, multichip modules, and passive components, respectively.

(게재일: 2021.09.30)
DVR은 배전선로의 전압 변동을 보상하는 장치로 일반적으로 계통의 무효전력 보상, 역률개선 문제를 해결하는 장치와 결합하여 사용된다. 이러한 결합보상기기는 상대적으로 제어가 어렵고 부피가 커지는 단점을 갖는다. 본 논문에서는 DVR의 전력위상제어(Power Angle Contorl)방법을 적용하여 부가적인 보상기기의 결합이 없이 DVR 단독으로 배전선로의 무효전력과 전압변동을 동시에 보상하기 위해 보상 전압의 최대 크기와, 위상, 보상 가능한 무효전력 및 유효전력에 대한 수학적 해석을 수행하였다. 유효전력을 배터리에 충전하고 전압 변동시 저장된 에너지를 공급하기 위한 제어알고리즘을 개발하고 Matlab 시뮬레이션을 통해 결과를 확인하였다.

DVR is a device that compensates for voltage fluctuations in distribution lines and is generally used in combination with a device that compensates reactive power and improve power factor. Such a coupling compensator has the disadvantage of being relatively difficult to control and bulky. In this paper, mathematical analysis of the maximum magnitude of the compensation voltage, phase angle, compensable reactive power and active power was performed in order to simultaneously compensate the reactive power and voltage fluctuation of the distribution line by applying the power angle control method of the DVR. A control algorithm for charging active power to the battery and supplying stored energy when the voltage is changed was developed and the results were confirmed through Matlab simulation.

(게재일: 2021.09.30)
본 논문에서는 단일칩 마이컴을 이용한 위상변위 방식 직류-직류 전력변환기를 제안한다. 제안한 전력변환기의 1차측은 위상변위 방식에 의하여 단극성 펄스폭변조(unipolar PWM)로 동작하는 풀브리지 전력구조이며, 2차측은 4개의 다이오드로 구성된 풀브리지 전파정류기이다. 제안한 전력변환기의 제어는 단일칩 마이컴에 의해 수행되고, 그 MOSFET 스위치들은 부트스트랩 회로에 의해 구동된다. 그래서 전력변환기의 전체 시스템은 간단하다. 제안한 전력변환기는 공진회로와 저지커패시터를 이용하여 고효율을 달성한다. 본 논문에서는 먼저, 제안한 전력변환기의 전력회로의 동작을 각 동작모드를 따라 설명한다. 그리고 제안한 전력변환기의 전력회로 설계방식을 보이고 제안한 전력변환기를 동작시키는 마이컴 상의 소프트웨어 제어 알고리즘과 피드백 및 스위치 구동 회로에 관하여 간략히 설명한다. 그 후, 본 논문에서 제시한 설계와 구현방식에 의하여 설계하고 제작된 시제품 전력변환기의 실험결과를 통하여 제안한 전력변환기의 동작 특성을 입증한다. 실험결과에서 약 92% 정도의 최고 효율을 얻었다.

This paper presents the phase-shift full-bridge DC-DC converter using the one-chip micom. The proposed converter primary is the full-bridge power topology that operates with the unipolar pulse-width modulation (PWM) by the phase-shift method, and the secondary is the full-bridge full-wave rectifier composed of four diodes. The control of proposed converter is performed by the one-chip micom and its MOSFET switches are driven by the bootstrap circuit. Thus the total system of proposed converter is simple. The proposed converter achieves high-efficiency using the resonant circuit and blocking capacitor. In this paper, first, the power-circuit operation of proposed converter is explained according to each operation mode. And the power-circuit design method of proposed converter is shown, and the software control algorithm on the micom and the feedback and switch drive circuits operating the proposed converter are described, briefly. Then, the operation characteristics of proposed converter are validated through the experimental results of a designed and implemented prototype converter by the shown design and implementation method in this paper. The highest efficiency in the results was about 92%.

(게재일: 2021.09.30)
고온에서도 반도체 소자의 안정적인 동작이 필요하다. 반도체 소자의 구조중에서 고온에서 불안정한 전기적 응답을 야기할 수 있는 영역은 금속과 반도체가 접합하는 콘택층이다. 본 연구에서는 p형 SiC 층위에 니켈-실리사이드(NiSix)의 콘택층을 형성하는 공정과정에 포함되는 어닐링 공정 조건이 콘택 저항의 비저항과 전체 저항에 미치는 효과를 고찰하였다. 이를 위해, 4인치 p형 SiC층 위에 전송길이 이론(transfer length method: TLM) 측정을 위한 알련의 전극 패턴들을 형성하였고, 어닐링 온도(1700와 1800℃)와 어닐링 시간(30와 60분)을 달리하여 4종의 시료를 제조하였으며, TLM을 이용한 저항을 측정하였다. 그 결과, 어닐링 조건이 콘택층의 저항과 소자의 전기적 안정성에 영향을 미치는 사실을 확인하였다.

Stable operation of semiconductor devices is needed even at high temperatures. Among the structures of semiconductor devices, the area that can cause unstable electrical responses at high temperatures is the contact layer between the metal and the semiconductor. In this study, the effect of annealing conditions included in the process of forming a contact layer of nickel silicide(NiSix) on a p-type SiC layer on the specific contact resistance of the contact layer and the total resistance between the metal and the semiconductor was investigated. To this end, a series of electrodes for TLM (transfer length method) measurements were patterned on the 4 inch p-type SiC layer under conditions of changing annealing temperature of 1700 and 1800 ℃ and annealing time of 30 and 60 minutes. As a result, it was confirmed that the annealing conditions affect the resistance of the contact layer and the electrical stability of the device.

(게재일: 2021.09.30)
본 논문에서는 자율주행자동차의 안전성 및 보안성을 보장하기 위해서 설계하고 검증하는 방법을 규정한 국제 표준인 ISO/TR 4804에 대해 다룬다. ISO/TR 4804는 자율주행자동차가 (1) 인간 운전자보다 훨씬 더 안전하고 (2) 타당하지 않은 위험이 없도록 하는 것을 목표로 하며, 이를 위해 12개의 안전성 및 보안성 원칙을 제시한다. 설계 과정에서는 (1) 안전성 및 보안성 원칙을 달성하는데 필요한 13개의 역량, (2) 이 역량을 수행하기 위해 필요한 하드웨어 및 소프트웨어 요소, (3) 이 요소를 결합한 논리적, 일반적인 아키텍쳐 등을 규정한다. 검증 과정에서는 (1) 안전성 및 보안성을 검증하기 위한 5개의 과업, (2) 이 과업을 완수하기 위한 테스트 목표, 플랫폼, 솔루션, (3) 시뮬레이션 방법 및 필드 운영 방법, (4) 하드웨어 및 소프트웨어 요소의 검증 방법 등을 규정한다. 특히 심층 신경망을 하나의 소프트웨어 요소로 간주하고, 심층 신경망이 적용된 자율주행자동차를 설계하고 검증하는 방법을 규정한다.

This paper describes ISO/TR 4804, an international standard to describe how to design and verify autonomous cars to ensure safety and cybersecurity. Goals of ISO/TR 4804 are (1) positive risk balance and (2) avoidance of unreasonable risk. It also 12 principles of safety and cybersecurity to achieve these goals. In the design procedures, it describes (1) 13 capabilities to achieve these safety and cybersecurity principles, (2) hardware and software elements to achieve these capabilities, and (3) a generic logical architecture to combine these elements. In the verification procedures, it describes (1) 5 challenges to ensure safety and cybersecurity, (2) test goals, platforms, and solutions to achieve these challenges, (3) simulation and field operation methods, and (4) verification methods for hardware and software elements. Especially, it regards deep neural network as a software component and it describe design and verification methods of autonomous cars.

(게재일: 2021.09.30)
본 논문은 로봇이 다양한 지형 탐색이 가능한 자율 주행 알고리즘을 제안하고, 지형 탐색 중 로봇의 이동 경로를 모니터링 할 수 있는 애플리케이션을 구현한다. 구현한 애플리케이션은 이동 로봇의 위치, 방향, 속력, 동작을 나타내는 상태부와 지형 탐색을 통해 얻은 지형 정보를 나타내는 지도부, 이동 로봇의 동작을 제어하는 제어부로 구성된다. 로봇의 움직임 제어는 탐색/복귀의 시작과 정지만 애플리케이션으로 명령하고, 탐색을 위한 모든 주행은 자율로 하도록 하였다. 지형 탐색의 기본적인 알고리즘은 적외선 센서를 이용해 좌측, 전방, 우측, 후방 순으로 장애물을 확인하여 장애물이 없는 곳이 이동하고 이동한 경로가 막다른 길이면 이전 위치로 돌아와 다른 방향으로 이동하여 탐색을 계속하는 과정을 반복하여 지형을 탐색한다.

In this paper, we propose an autonomous driving algorithm that allows a robot to explore various terrains, and implement an application that can monitor the robot's movement path during terrain search. The implemented application consists of a status unit that indicates the position, direction, speed, and motion of the mobile robot, a map unit that displays terrain information obtained through terrain search, and a control unit that controls the movement of the mobile robot. In order to control the movement of the robot, only the start and stop of the search/return is commanded by the application, and all driving for the search is performed autonomously. The basic algorithm for terrain search uses an infrared sensor to check for obstacles in the order of left, front, right, and rear, and if there is no obstacle and the path traveled is a dead end, it returns to the previous position and moves in the other direction to continue the search. Repeat the process to explore the terrain.

(게재일: 2021.09.30)
도로와 철도터널에서는 비상시 대피를 위한 시설이 필수적이며, 제연 및 화재 진압을 위한 설비와 승객의 피난 통로가 그것이다. 장대 병설터널에서는 횡갱을 배치하여 화재 발생 반대편 터널로 대피하도록 계획된다. 병설 쉴드터널에서는 횡갱의 시공을 위해 기 시공된 본선터널의 영구 구조물인 세그먼트 라이닝을 철거하여 원지반을 노출하여야 한다. 현대의 대부분의 쉴드TBM이 막장을 격벽으로 차단한 폐쇄형 쉴드TBM임을 감안할 때, 원지반이 노출되는 횡갱의 시공은 쉴드터널의 시공단계에서 위험도가 높은 과정 중 하나이다. 특히, 지하수위 아래의 토사 쉴드터널의 횡갱 시공에서는 세그먼트 철거 및 굴착 중 토사지반의 안정성 확보를 위한 차수 및 굴착공법에 대한 면밀한 검토가 요구된다. 본 사례 연구에서는 토사지반에서 대구경 강관추진을 활용한 횡갱 굴착 공법의 시공 중 유의사항을 소개하고 시공 후 계측결과를 분석하였다. 본 사례 연구에서 소개되는 횡갱 굴착공법은 그라우팅으로 보강된 토사지반에 대구경 강관 추진 후 내부 굴착하는 공법으로써, 두 가지 메커니즘에 의해 토사지반에서 굴착 중 막장의 안정성을 확보한다. 첫 번째는 대구경 강관을 추진하여 막장 전방 토사지반의 전주면을 강관에 의해 선 지보 한다. 두 번째는 대구경 강관 추진으로 내부로 압입된 토사의 Plugging 효과에 의해 막장 전면의 지지효과를 얻을 수 있다. 추진력에 의한 강관의 변형 및 강관의 관통 완료 후 응력발생 계측결과로부터 대구경 강관 추진에 의한 횡갱 굴착공법이 토사지반에서 충분한 시공성과 안정성을 확보함을 확인하였다. 본 사례 연구의 토사 쉴드터널의 횡갱 시공공법은 유사한 현장조건에서 널리 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

On the road and rail tunnels, the evacuation pathway and facilities such as smoke-control and fire suppression system are essential in tunnel fire. In the long twin tunnels, the cross-connection tunnel is usually designed to evacuate from the tunnel where the fire broke out to the other tunnel. In twin shield tunnels, the segment lining has to be demolished to construct the cross-connection tunnel. Considering the modern shield TBM is mostly the closed chamber type, the exposure of underground soil induced by removal of steel segment lining is the most danger construction step in the shield tunnel construction. This case study introduces the excavation method using the thrust of large steel pipe and reviews the measured data after the construction. The large steel pipe thrust method for the cross-connection tunnel can stabilize the excavated face with the two mechanisms. Firstly, the soil in front of excavated face is cylindrically pre-supported by the large steel pipe. Secondly, the excavated face is supported by the plugging effect caused by the soil pressed into the steel pipe. It was reviewed that the large steel pipe thrust method in the cross-connection tunnel is enough to secure the construct ability and stability in soil from the measurement results about the deformation and stress of steel pipe.

(게재일: 2021.09.30)
도심지에서의 교통인프라 개발이 활발해 지고, 대심도 지하터널을 이용한 도시의 기반시설 확충으로 인하여 기존 운영되거나 설치된 시설물 또는 구조물 상호 간의 근접시공이 많이 이루어지고 있다. 이에 따라 근접시공으로 인한 시설물 또는 구조물에 미치는 안정성 확보여부는 중요한 이슈가 되고 있으며, 관련법에 의하여 지하터널공사에 따른 지하안전영향 평가를 반드시 수행하여야 한다. 본 연구에서는 근접시공으로 인한 정거장구조물 의 거동특성을 파악하기 위해 동북선도시철도 터널이 계획된 노선 상부의 지하철 6호선 고려대역 정거장 구조물을 대상으로 신설터널에 의한 기존 구조물에 미치는 안전영향평가를 수행하였다. 이를 위하여 정거장구조물의 안전영역 평가 및 굴착방법에 대한 검토와 3차원 수치해석을 통한 상세검토를 수행하였다. 구조물 손상도 평가, 궤도 틀림 및 기존 구조물과 건물 안정성 평가 결과 근접터널공사에 따른 기존 정거장 구조물의 안정성은 확보되는 것으로 평가되었다. 본 연구는 도심지 터널공사에서 근접시 공시 기존의 인접구조물에 미치는 영향을 사전에 검토하는 경우 기본적인 기초 참고 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

As the construction of trans infrastructure using the underground tunnel have been rapidly increased, various nearby excavation of existed underground facility including subway structure has been occurred in urban tunnelling. The concern and worry relating to the safety and stability of the existed facility by nearby excavation is becoming the key issues in urban tunnelling. In this study, it was conducted for existed the subway station structure at Seoul subway line which was closely located in the new Dongbuk urban metro railway to determine the behavior characteristics of station structure according to adjacent tunnel construction. Also, it was reviewed the evaluation of the safety zone and excavation method for subway structure. And after a review of damage evaluation, track irregularities and structural calculation by using a numerical analysis, stability of the subway structure according to nearby tunnel excavation was evaluated to be secured. This study is expected to be applied as useful reference in advance if you need to review the effects of existed structure according to nearby construction in complex urban tunnelling.

(게재일: 2021.09.30)
최근 반도체 소자의 소형화는 물리적 한계에 봉착했으며, 이를 극복하기 위한 방법 중 하나로 반도체 소자를 수직으로 쌓는 3D 패키징이 활발하게 개발되었다. 3D 패키징은 TSV, 웨이퍼 연삭, 본딩의 단위공정이 필요하며, 성능향상과 미세피치를 위해서 구리 본딩이 매우 중요하게 대두되고 있다. 본 연구에서는 대기중에서의 구리 표면의 산화방지와 저온 구리 본딩에 티타늄 나노 박막이 미치는 영향을 조사하였다. 상온과 200℃ 사이의 낮은 온도 범위에서 티타늄이 구리로 확산되는 속도가 구리가 티타늄으로 확산되는 속도보다 빠르게 나타났고, 이는 티타늄 나노 박막이 저온 구리 본딩에 효과적임을 보여준다. 12 nm 티타늄 박막은 구리 표면 위에 균일하게 증착되었고, 표면거칠기(R )를 4.1 nm에서 3.2 nm로 낮추었다. 티타늄 나노 박막을 이용한 구리 본딩은 200℃에서 1 시간 동안 진행하였고, 이후 동일한 온도와 시간 동안 열처리를 하였다. 본딩 이후 측정된 평균 전단강도는 13.2 MPa이었다.

Miniaturization of semiconductor devices has recently faced a physical limitation. To overcome this, 3D packaging in which semiconductor devices are vertically stacked has been actively developed. 3D packaging requires three unit processes of TSV, wafer grinding, and bonding, and among these, copper bonding is becoming very important for high performance and fine-pitch in 3D packaging. In this study, the effects of Ti nanolayer on the antioxidation of copper surface and low-temperature Cu bonding was investigated. The diffusion rate of Ti into Cu is faster than Cu into Ti in the temperature ranging from room temperature to 200℃, which shows that the titanium nanolayer can be effective for low-temperature copper bonding. The 12nm-thick titanium layer was uniformly deposited on the copper surface, and the surface roughness (R ) was lowered from 4.1 nm to 3.2 nm. Cu bonding using Ti nanolayer was carried out at 200℃ for 1 hour, and then annealing at the same temperature and time. The average shear strength measured after bonding was 13.2 MPa.

(게재일: 2021.09.30)