• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.143-148
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• 2004

The blister packaging is applied to many fields in recent years for its merit that it enable consumer to see the products. The most of battery packaging are blister type. However, the lithium battery is dealt with very carefully in packaging because of its explosion. The existing packaging machines lot lithium battery are mostly adapted alkaline packaging machine and their capacity is very inferior to other process, either. In this paper, the virtual prototype of the automatic blister packaging system for lithium battery which has new mechanism is developed and its performance is evaluated.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.149-154
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• 2003

The blister packaging is applied to many fields in recent years for its merit that it enable consumer to see the products. The most of battery packaging are blister type. However, the lithium battery is dealt with very carefully in packaging because of its explosion. The existing packaging machines for lithium battery are mostly adapted alkaline packaging machine and their capacity is very inferior to other process, either. In this paper, the virtual prototype of the automatic blister packaging system for lithium battery which has new mechanism and 240A/min capacity is developed and its performance is evaluated.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권3호
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• pp.13-23
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• 2022

환경이슈로 인해 전기자동차에 대한 수요 및 관심이 급증하고 있다. 전기자동차의 성능 향상에는 핵심 부품인 자동차 배터리의 성능향상, 그리고 배터리 접합기술의 발전이 수반되어야 한다. 알루미늄 합금은 전기자동차 산업에서 가장 폭넓게 사용되는 금속이며, 알루미늄 접합은 전기자동차 이차전지를 구성하는 모든 공정에서 이용된다. 따라서 본 논문에서는 알루미늄, 알루미늄 합금의 특성과 다양한 알루미늄 접합 기술에 대한 지식을 기반으로, 차량용 이차전지에서 이용되는 주요한 접합기술과 차세대 접합기술을 검토한다. 또한 그 과정에서 접합이 이용되는 자동차 이차전지 셀의 구조, '셀-모듈-팩'의 집적 순서와, 접합 기술이 요구하는 다양한 환경적 조건들을 설명한다.

• 한국기계가공학회지
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• 제21권3호
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• pp.49-55
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• 2022

The design of a battery package and a BMS module for applications using seawater rechargeable batteries, which are known as next-generation energy storage devices, is proposed herein. Seawater rechargeable batteries, which are currently in the initial stage of research, comprise primarily components such as anode and cathode materials. Their application is challenging owing to their low charge capacity and limited charge/discharge voltage and current. Therefore, we design a method for packaging multiple cells and a BMS module for the safe charging and discharging of seawater rechargeable batteries. In addition, a prototype seawater rechargeable battery package and BMS module are manufactured, and their performances are verified by evaluating the prevention of overcharge, overdischarge, overcurrent, and short circuit during charging and discharging.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제23권4호
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• pp.57-61
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• 2016

대용량 전력저장용 황화나트륨 기반의 전지를 개발함에 있어서 베타 알루미나 고체 전해질 튜브와 알파 알루미나 셀 캡 간의 물리적 접합을 위해서는 세라믹-세라믹 접합용 씰링 글라스 후막 페이스트가 필요하다. 본고에서는 글라스 프릿 분말의 입도, 열처리 조건이 씰링 글라스의 열처리 후 미세구조 특히 기공율과 그 분포에 미치는 영향을 연구하였다. 씰링 글라스 분말의 입자가 클수록 열처리 후의 글라스의 미세 조직상에서의 기공율 및 기공의 수가 감소하였으며, 열처리 온도가 증가 할수록 기공의 수가 감소하는 반면 기공의 크기는 증가함을 확인하였다. 이로써 글라스 씰란트의 제조에 있어서, 글라스 페이스트용 글라스 프릿 분말의 입자 크기와 씰링 열처리 온도의 적절한 선정에 의해 글라스 씰링부의 미세구조에서 기공율과 기공의 분포 및 기공의 수를 제어할 수 있음을 보여주었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제30권2호
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• pp.33-42
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• 2023

전기자동차 산업은 전 세계적 환경규제 정책과 더불어 각 국 정부의 지원이 맞물려 성장이 가속화 되고 있다. 따라서 전기자동차용 배터리에 대한 수요는 지속적으로 증가할 것으로 예상된다. 전기자동차 배터리 시스템은 다수의 배터리 셀 및 모듈을 전기적으로 연결시켜 하나의 배터리 팩으로 적용된다. 이러한 배터리 셀 및 모듈을 접합하는 기술은 성능, 용량 및 안정성에 직접적인 영향을 주기 때문에 매우 중요하다. 따라서 기계적, 전기적 특성 등 여러 기준들을 고려하여 견고하게 조립되어야 한다. 각각의 접합 기술은 서로 다른 장점과 한계를 가지고 있으며, 배터리 셀에 적용할 때에는 몇 가지 기준이 고려되어야 한다. 본 논문에서는 다양한 배터리 셀 형태에 따른 접합기술의 적용 현황을 조사하고, 저항 용접 및 레이저, 초음파 등 대표적 접합기술에 대한 특징과 장단점을 제공하고자 한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제26권4호
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• pp.1-6
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• 2019

Recently, as electric vehicles and hybrid vehicles are widely used, the use of rechargeable batteries is increasing. Electric and hybrid cars are made up of hundreds to thousands of electric cells depending on the car model. And the assembly process of the cells and modules requires a variety of bonding process. Meanwhile, in order to connect several cells in series, Cu used as a cathode and Al of an anode must be bonded. In this paper, the characteristics of Al and Cu metals, laser types, characteristics and principles of welding lasers for welding of Cu and Al electrodes are introduced.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제26권4호
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• pp.7-13
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• 2019

Power module is getting attention from electronic industries such as solar cell, battery and electric vehicles. Transient liquid phase (TLP) boding, sintering with Ag and Cu powders and wire bonding are applied to power module packaging. Sintering is a popular process but it has some disadvantages such as high cost, complex procedures and long bonding time. Meanwhile, TLP bonding has lower bonding temperature, cost effectiveness and less porosity. However, it also needs to improve ductility of the intermetallic compounds (IMCs) at the joint. Wire boding is also an important interconnection process between semiconductor chip and metal lead for direct bonded copper (DBC). In this study, TLP bonding using Sn-based solders and wire bonding process for power electronics packaging are described.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제24권3호
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• pp.63-69
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• 2017

본 논문은 드론의 체공시간 증대를 위해 고효율 전력관리 회로 및 시스템을 제안한다. 종래의 드론은 다수개의 직렬 배터리와 낮은 효율의 선형 레귤레이터 사용으로 무겁고 발열이 크며 이로 인한 전력누수 문제가 있었다. 본 논문에서는 3.7V 단일 Li-Po 배터리 셀을 사용할 수 있는 스위칭 방식의 승압형 DC-DC 전력변환 회로에 대한 연구를 다룬다. 본 연구를 통해 시제품 개발 결과 3.7V 입력, 5V 출력의 step-up regulation을 실현하였다. 또한 종래 선형 레귤레이터의 50% 수준이었던 전력효율 대비 최대 91.3% 효율과 $50^{\circ}C$ 이하의 표면온도를 달성하였으며, 0.02V/V 및 0.15V/A의 line/load regulation 성능을 측정으로 검증하였다. 본 연구결과를 통해 3.7V 단일 셀 배터리 사용으로 충방전을 위한 별도의 cell-balancing 회로가 필요하지 않게 되며, 높은 전력관리 효율로 드론의 체공시간을 획기적으로 개선시킬 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제24권6_2호
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• pp.919-926
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• 2021

In this paper, a study was conducted on the miniaturization of an e-Mobility battery charger module using GaN-FET. GaN-FET is one of the types of WBG devices, and it is a device that exceeds the performance of existing Si power semiconductors. In particular, GaN-FET has the advantage of small packaging size and high switching frequency operation, which is advantageous for miniaturization of power converters. Therefore, a bidirectional DC/DC converter module for e-mobility charging using GaN-FET was developed. To apply to the converter to be developed, analysis is performed on the characteristics of GaN-FET, and after manufacturing a prototype of a bidirectional DC/DC converter module, the efficiency and temperature data of the power converter are analyzed to verify its feasibility.