Journal of the Microelectronics and Packaging Society (마이크로전자및패키징학회지)

The Korean Microelectronics and Packaging Society (한국마이크로전자및패키징학회)
권호 표지

Effect of $BaTiO_3$ Powder Content on the Dielectric Constant of Epoxy/$BaTiO_3$ Composite Embedded Capacitor Films

$BaTiO_3$ 입자 함량이 에폭시/$BaTiO_3$ 복합 내장형 커패시터 필름의 유전상수에 미치는 영향

  • Cho Sung-Dong (Dept. of Materials Science and Engineering Korea Advanced Institute of Science and Technology) ;
  • Lee Joo-Yeon (Dept. of Materials Science and Engineering Korea Advanced Institute of Science and Technology) ;
  • Hyun Jin-Gul (Dept. of Materials Science and Engineering Korea Advanced Institute of Science and Technology) ;
  • Lee Sang-Yong (Dept. of Materials Science and Engineering Korea Advanced Institute of Science and Technology) ;
  • Paik Kyung-Wook (Dept. of Materials Science and Engineering Korea Advanced Institute of Science and Technology)
  • 조성동 (한국과학기술원 신소재공학과) ;
  • 이주연 (한국과학기술원 신소재공학과) ;
  • 현진걸 (한국과학기술원 신소재공학과) ;
  • 이상용 (한국과학기술원 신소재공학과) ;
  • 백경욱 (한국과학기술원 신소재공학과)
  • Published : 2004.06.01
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Abstract

We investigated the effect of $BaTiO_3$ powder content on the dielectric constant of epoxy/$BaTiO_3$ composite embedded capacitor films (ECFs). Variations of the dielectric constant of epoxy/$BaTiO_3$ composite ECFs with unimodal $BaTiO_3$ powder content were measured. To explain this result, density of the ECFs was measured, and surface and cross section images of the ECFs were observed. In addition, variations of the dielectric constant of epoxy/$BaTiO_3$ composite ECFs with various bimodal combinations were measured. In the case of unimodal powder, the maximum dielectric constant was about 60 at $60\;vol\%$ S4 powder. And more powder addition lowered the dielectric constant of the ECFs, which was due to voids or pores formation by excess $BaTiO_3$ powder. In the case of bimodal combination, $75vol\%\;BaTiO_3$ powder loading and the dielectric constant of 90 were achieved using $S_5+C_1$ combination, biggest and smallest powder combination.

[ $BaTiO_3$ ]분말의 양과 에폭시/$BaTiO_3$ 복합 내장형 커패시터 필름의 유전상수와의 관계를 살펴보고 이에 대해 고찰하였다. 이를 위해 $BaTiO_3$ 분말의 함량에 따른 에폭시/$BaTiO_3$ 복합 내장형 커패시터 필름의 밀도 변화와 필름의 표면 및 단면 모습을 관찰하였다. 또한 $BaTiO_3$ 분말의 함량을 높이기 위한 여러 가지 bimodal 조합에 따른 에폭시/$BaTiO_3$ 복합 내장형 커패시터 필름의 유전상수 변화를 관찰하였다. 단일 입자를 이용한 unimodal의 경우 유전상수가 가장 높게 측정된 $S_4$ 분말을 이용하여 얻을 수 있었던 유전상수의 최대값은 약 60 이었다. 최대값보다 과량의 $BaTiO_3$ 분말을 첨가하였을 경우, 에폭시/$BaTiO_3$ 복합 내장형 커패시터 필름의 유전상수가 감소하는데, 이는 과량의 분말을 수용하기 위해 생성된 기공에 의한 것이었다. Bimodal 조합의 경우 가장 큰 분말과 가장 작은 분말의 조합인 $S_5+C_1$ 조합이 $75\;vol\%$의 가장 많은 양의 분말을 넣어 가장 높은 유전상수 90 을 얻는데 성공하였다.

Keywords