• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
• /
• pp.304-304
• /
• 2007

고주파 모률에서 사용되는 기판소재는 저유전율과 낮은 loss 특성을 요구함으로 지속적인 연구를 필요로 한다. 지금까지의 ceramic/glass composite 에서 주로 사용된 ceramic filler는 Al2O3로 낮은 유전률을 구현에 한계가 있었다. Cordierite는 낮은 유전율 (${\varepsilon}_r$ < 4)을 나타내는 filler로서 그 가능성이 높지만 아직까지 보고된 결과들이 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 cordierite filler와 SiO2-B2O3-Al2O3-RO (R : Zn, Sr, Ba, Ca)계의 glass를 혼합하여 LTCC용 기판소재로서의 가능성을 확인하고자 저온 동시소성이 가능한 소결온도인 $850^{\circ}C{\sim}1.000^{\circ}C$ 사이에서 소재의 소결실험을 진행하였다. 소결온도에 따른 상변화, 유전특성을 확인한 결과 filler로 사용된 cordierite상만이 관찰 되었으며 소결조건에 따라 5.0~5.5의 낮은 유전율과 1.000~1,500의 Q를 나타내는 것을 확인 하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.1
• /
• pp.519-522
• /
• 2004

첨가제로 $Bi2O_3$를 첨가하고, 소결 온도를 변화시켜 고주파 내역에서 전자기적 특성이 안정적으로 유지될 수 있는 Ni-Zn 페라이트를 제조하고자 하였다. $Bi2O_3$의 첨가는 액상을 형성하여 소결을 촉진시키며, 0.3 wt% 첨가된 시편에서는 비정상 입자를 성장시켜 높은 전력 손실 특성을 나타내었다. 그러나 $Bi2O_3$의 적정한 첨가는 소결을 촉진시켜 밀도를 증가시키며, 균일한 입자를 형성하여 전력 손실이 감소하였다. Ni-Zn 페라이트에 $Bi2O_3$의 첨가는 공명 주파수 범위의 제어가 가능하며, 소결 촉진 및 밀도의 증가를 가져와 안정적인 재료를 제조할 수 있었다. 투자율의 일정성이 특정 주파수 10MHz 부근에서 급증하면서 급감하는 것은 공명이 생기고, 이러한 현장은 자벽 공명 또는 자벽의 이동에 의해 나타나는 것으로 보여진다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제39권10호
• /
• pp.919-927
• /
• 2002

표면층과 내부간의 기공구조가 다른 다공질체를 제조하기 위해 입자크기가 다른 두 종류의 분체를 이용하여 다공질 성형체를 제조하였다. 두 층간의 소결 수축율을 동일하게 제어하기 위해 성형밀도 변화에 따른 소결밀도 변화를 예측할 수 있는 Ford＇s equation을 도입하여 소결 수축율을 동일한 조건을 구하였다. 제조된 다공질체는 미세구조와 통기도를 조사함으로서 기공의 이중 구조화 여부를 평가하였다. SEM 관찰결과 기공크기가 다른 두 층으로 구성되어 있는 것을 확인하였다. 각 층의 통기도는 출발 입자크기와 기공율이 클수록 증가하였으며, 이중 기공구조를 갖는 시편의 통기도는 기공크기가 작은 층의 특성에 의존하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2005년도 추계학술대회 논문집 Vol.18
• /
• pp.185-186
• /
• 2005

저온소결 Glass/Ceramic계 기판재료 조성으로 $Al_2O_3$, $SiO_2$, Cordierite, $Al_2O_3{\cdot}3SiO_2$의 4가지 filler에 zinc-borosilicate(ZBS) glass를 첨가하여 기판재료로의 사용가능성을 조사하였다. 4가지 filer에 ZBS glass를 30$\sim$50vol%첨가하여 $700\sim950^{\circ}C$에서 2시간 소결한 결과 40, 50vol%첨가 했을 때 900$^{\circ}C$에서 치밀한 소결체를 얻을 수 있었다. LSI칩 신호라인의 빠른 신호전달에 직접적인 영향을 주는 유전율은 기존의 $Al_2O_3$기관($\fallingdotseq$9.7)보다 저유전율 ($900^{\circ}C$에서 $Al_2O_3$-50vol%ZBS 5.7, $SiO_2$-50vol%ZBS 5.9, Cordierite-40vo1%ZBS 5.9, $Al_2O_3${\cdot}3SiO_2$-50vol%ZBS 4.9)을 나타내어 저온소결 기판재료로 사용이 가능함을 확인하였다.

• 태양에너지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.43-50
• /
• 1992

공기(空氣)가 통과(通過)하는 소결금속(燒結金屬)에서의 압력손실(壓力損失)에 대한 기초(基礎) 지식(知識)을 얻기 위하여 실험적(實驗的)으로 연구(硏究)를 수행(遂行)하여, 소결금속(燒結金屬)의 공극율(空隙率)과 소결금속(燒結金屬)을 통과(通過)하는 공기(空氣)의 유속(流速)이 압력손실(壓力損失)에 미치는 영향(影響)을 고찰(考察)하고, 또 본(本) 실험(實驗) 결과(結果)를 비소결금속(非燒結金屬)에서의 압력손실(壓力損失)에 대한 대표적(代表的)인 Ergun의 식(式)과 마찰계수(摩擦係數)의 관점(觀點)에서 비교(比較)하였다. 본(本) 연구결과(硏究結果), 소결금속(燒結金屬)에서의 압력손실(壓力損失)은 유속(流速)이 증가(增加)할 수록 증대(增大)하며, 또 동일 유속(流速)에서는 공극율(空隙率)이 감소(減少)(입자직경(粒子直徑)이 감소(減少))할 수록 증대(增大)한다. 특히 본(本) 실험(實驗) 결과(結果)를 소결금속(燒結金屬)의 두께와 직경(直徑) 및 입자직경(粒子直徑)의 무차원수(無次元數)들로 표현되는 무차원(無次元) 실험식(實驗式)으로 유도(誘導)하였으며, 이 실험식(實驗式)은 본(本) 연구결과(硏究結果)와 ${\pm}15%$ 범위에서 일치하고 있다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
• /
• pp.310-310
• /
• 2007

Mg-Si-O계 세라믹스에 glass frit 조성을 첨가하여 저온에서의 소결 특성 및 마이크로파 유전 특성을 연구하였다. 기존의 Mg-Si-O계 세라믹스는 우수한 유전특성을 가지고 있으나 높은 소결온도로 인하여 LTCC용 기판 소재로 적용이 어려웠다. 본 연구에서는 MgO, $SiO_2$를 이용하여 $Mg_2SiO_4$을 합성한 후, $B_2O_3-ZnO-Na_2O-SiO_2-Al_2O_3$계 glass 조성을 20~40wt%로 첨가하여 소결온도를 감소시켜 LTCC 기판 소재로서의 적용성을 고찰하였다. glass frit 함량이 증가함에 따라 밀도($g/cm^3$) 및 유전율(${\varepsilon}_r$)은 증가하였고 품질계수($Qxf_0$)값은 감소하였다. glass frit 함량이 40wt%일때 $900^{\circ}C$에서 1시간 소결한 소결체의 유전톡성은 유전율 (${\varepsilon}_4$) = 6.5. 품질계수 ($Qxf_0$) = 4,000(GHz), 온도계수 $(\tau_t)\;=\;{\pm}\;10ppm/^{\circ}C$로 우수한 특성을 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
• /
• pp.89.1-89.1
• /
• 2010

본 연구는 세라믹 연결재로 사용되는 Perovskite 구조의 LSTO조성의 실제 SOFC stack 적용을 위한 소결온도를 낮출 수 있는 방법에 관해 연구하였다. SOFC 단전지에서 IC 소재는 $1300{\sim}1400^{\circ}C$에서 소결이 이루어져야만 하나 현재 사용하고 있는 LCO계 조성의 경우 $1500{\sim}1600^{\circ}C$의 높은 온도에서 소결이 이루어지며 고온에서 $Cr_2O_3$의 휘발로 인해 낮은 전기전도성을 갖는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 IC 소재에 소결조제를 첨가하여 소결특성을 평가하였고, SEM과 XRD분석을 통하여 perovskite 단일상이 합성된 것을 확인하였다. 또한 Archimedes법을 사용하여 흡수율 및 겉기공율을 측정하였고, DC analyzer를 사용하여 전기전도도를 측정한 결과 대기분위기 $750^{\circ}C$에서 높은 값을 나타냄을 확인할 수 있었다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제33권12호
• /
• pp.1414-1420
• /
• 1996

평균 입경 8${\mu}{\textrm}{m}$ Si 분말을 사용하여 무가압 분말 충전 성형볍에 의해 Si 성형체를 제조하였다. 이 Si 성형체를 1350,140$0^{\circ}C$의 온도에서 3~35시간동안 N2/H2 분위기에서 반응 소결한 후 미세구조를 관찰하였다. 반응 소결체는 90% 이상의 질화율과 88%의 상대밀도를 보였다. 반응 소결체의 가스압 소결을 위해 소결조제로서 MgO를 Mgnitrate 수용액 형태로 Si 성형체에 5wt% 첨가한 후140$0^{\circ}C$에서 15시간동안 반응 소결하였다. 이후 반응 소결체를 1800, 1900, 200$0^{\circ}C$에서 각각 150, 300분 동안 가스압 소결을 행하여 95%의 상대밀도와 598 MPa의 꺾임강도, 6 MPa.m1/2의 파괴인성을 나타내는 질화규소 소결체를 제조하였다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제36권1호
• /
• pp.61-68
• /
• 1999

층상구조를 이루는 재료의 소결시 형성되는 다양한 결함 및 잔류응력을 고찰하기 위해 TZP-SUS계 및 ZT/SUS계다층재료와 porcelain/alumina 및 porcelain/Y-TZP 이층재료를 소결법으로 제조하였다. 상압소결로 제조한 다층재료에서는 층간의 소결수축율 차이에 의해 warping, splitting, 균열 등의 소결결함이 관찰되었으며, 중간층수 및 두께의 조절과 출발물질의 제어를 통해 이러한 소결결함이 완화됨을 알 수 있었다. Tape casting법으로 제조한 다층재료에서는 소결시 가한 압력에 의해 소결결함, 특히 warping이 제어됨을 확인할 수 있었다. 이층재료에서 형성되는 잔류응력은 vickers 압입법으로 관찰하였다. Porcelain/alumina에서는 porcelain 측의 계면에 작은 인장응력이, porcelain/Y-TZP에서는 압축응력이 형성됨을 확인할 수 있었으며, 이러한 잔류응력은 이층재료의 강도에도 영향을 미침을 알수 있었다. 결국 다층재료의 소결결함 및 잔류응력은 재료설계와 출발물질 상수에 영향을 받는다는 것을 알 수 있었다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제39권11호
• /
• pp.1074-1082
• /
• 2002

소결온도가 $1200{\circ}C$인 PMN-PT-BT에 소량의 $AgNO_3$와 MgO 졸을 첨가하여 $950{\circ}C$ 소결로 PMN-PT-BT/Ag/MgO 나노복합체를 제조하였다. Modified mixed oxide 방법으로 제조된 저온 소결용 PMN-PT-BT/Ag 분말을 $600{\circ}C$/1h 하소한 다음 MgO 졸을 0-1.0wt% 첨가하여, 산소 분위기에서 $850-950{\circ}C$에서 4시간 소결하여 MgO 졸의 첨가량과 소결온도에 따른 미세구조의 발달과 유전특성을 조사하였다. MgO 졸이 0.5wt% 첨가되고, $950{\circ}C$에서 소결하여 얻은 PMN-PT-BT/Ag/MgO(0.5wt%) 소결체는 $1-3{\mu}m$의 입의 크기에 $0.1-0.3{\mu}m$의 MgO가 2차상을 입경, 삼중접, 입내에 분포되어 있음을 SEM으로 볼 수 있었으며, Ag는 SIMS로 << $1{\mu}m$로 분포되어 있음을 정성적으로 확인하였다. 상대소결밀도 99%, 실온유전율 17200, 유전손실 2.1%, 비저항 $5.46{\times}10^{12}{\Omega}{\cdot}cm$의 특성을 나타내었다. 그러나 MgO 졸이 첨가되지 않은 PMN-PT-BT/Ag/MgO(0 wt%)의 $950{\circ}C$ 소결체는 상대 소결밀도 99.5%, 상온유전율 19500, 유전손실 2.1%, 비저항 $7.30{\times}10^{12}{\Omega}{\cdot}cm$의 좀더 높은 특성을 나타내었다.