• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제7권1호
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• pp.13-18
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• 2000

금속기판 위에 결합된 저온 소성 세라믹(low temperature co-fired ceramics on metal, LTCC- M)은 소성 후에 x-, y- 방향으로의 수축을 1% 이하로 억제할 수 있어 수동 소자를 내장하는데 매우 유리하며, 금속 기판 전체를 접지로 사용함으로써 노이즈를 감소시킬 수 있다. 본 고에서는 내부 실장 수동 소자별 특성차에 대하여 소개하고, 이러한 내부 실장 소자를 이용하여 실제로 제작된 PAM(power amplifier module)을 소개하였다. 내장된 수동 소자는 테스트 패턴 상에서 10~20%의 변화값을 보였으며 실제 모듈에 적용하여도 목표치에 부합하는 소자 구성이 가능하였다. 수동 소자가 내부에 실장됨으로써 신호 처리 시간을 감소시킬 수 있고, 납점의 감소로 공정을 단순화시킬 수 있을 뿐만 아니라 신뢰성 또한 증가시킬 수 있으므로 향후 RF모듈 외에 파워 및 고기능 소자 등 다양한 분야에 응용이 가능할 것이다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제11권2호
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• pp.17-22
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• 2004

본 연구에서는 마이크로파용 유전재료로서 널리 사용되고 있는 BNT($BaO-Nd_{2}O_3-TiO_2$)계 세라믹스를 기본조성으로 하고, 저융점의 phoshpate계 유리 프릿의 첨가를 통해 LTCC(Low Temperature Cofired Ceramic)에 적용 가능한 유전율을 가진 조성을 개발 하고자 $70P_{2}O_5-5B_{2}O_3-(25-x)BaO-xNa_{2}O$ 유리를 제조 및 특성을 평가하였다 또한, BNT계 세라믹스에 글래스 프릿을 $5 - 15\;wt\%$ 범위에서 첨가하고, 800 - $950^{\circ}C$의 온도범위에서 소결하여 제조된 유리-세라믹 복합체의 소결수축율은 글래스 프릿의 함량이 증가함에 따라 증가하였으며, 유전율은 10-40의 범위를 보였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제42권2호
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• pp.110-116
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• 2005

본 연구는 $BaO-B_{2}O_3-ZnO$계에서 저온소성이 가능한 조성을 탐색하고, 여기에 $Al_{2}O_3$를 filler로 첨가하여 복합체를 제조할 경우의 소결거동과 물성에 미치는 영향을 조사하였다. 이때 첨가하는 알루미나 분체는 입자크기가 서로 다른 두 종류를 이용함으로서 알루미나 입자 크기의 효과도 동시에 조사하였다. 알루미나 첨가량이 증가하는 경우 복합체의 치밀화정도, 유전상수, 열팽창계수, 그리고 경도 값이 감소하였다. 또한 첨가되는 알루미나 입자의 크기가 미세할 경우 그 감소율은 증가되었다. 한편 파괴인성값은 알루비나 첨가량이 많을수록, 알루미나 입자 크기가 작을수록 오히려 증가하였는데 이는 기공과 filler의 crack전파 억제 효과에 의한 것으로 해석하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제36권12호
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• pp.1350-1355
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• 1999

Sintering characteristics and dielectric properties of low temperature sinterable Glass/Ceramic dielectric materials were investigated. The dielectric materials which were developed for microwave frequency applications consist of SiO2-TiO2-Bi2O3-RO system(RO:BaO-CaO-SrO) crystallizable glass and Al2O3 as a ceramic filler. Sintering experiments showed that no more densification occurred above 80$0^{\circ}C$ and bulk density and shrinkage depended on Al2O3 content only. Results of dielectric measurements showed that $\varepsilon$r Q$\times$f and $\tau$f of the material containing 30wt% Al2O3 were 17.3, 600 and +23 ppm respectively. Those values for 45 and 60wt% Al2O3 samples were 11.6, 1400, +0.7 ppm and 7.2, 2000, -8.5 ppm, repectively. The results clearly showed that the Glas/Ceramic materials of present experiment decreased in $\varepsilon$r and increased in $\times$f value and changed from positive to negative value in $\tau$f value with the increasement of Al2O3 content.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제6권3호
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• pp.37-43
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• 1999

고주파에서 사용하기 위한 $SiO_2-TiO_2-Bi_2O_3$-RO계(RO:BaO-CaO-SrO)를 주성분으로 하는 결정화 유리와 세라믹 충진재로서 $Al_2O_3$를 혼합하여 제조한 저온 소성용 Glass/Ceramic 유전체 모재와 Ag-thick film의 동시 소결시 발생할 수 있는 소결 부정합과 그 해소 방안을 연구하였다. 적층된 Glass/Ceramic 유전체 sheet와 Ag-thick film의 동시 소결시에 소결체는 sheet와 film의 densification rate 차 등에 의해 큰 camber 현상과 그로 인해 Ag-film에 crack이 발생하였다. 이를 교정하기 위해 유리 성분과 $Al_2O_3$성분이 혼합된 유전체 분말에 $B_2O_3$를 6, 8, 10, 12, 14 vol% 첨가한 결과를 보면 $B_2O_3$첨가량이 증가함에 따라 소결체의 camber 현상은 점점 크게 줄어들었으며 14 vol% 첨가된 경우에는 거의 관찰되지 않았다. 또한 $BaO_3$첨가량이 증가함에 따라 유전율($varepsilon_{r}$)은 점점 감소하였고 Q$\times$f 값은 크게 증가하는 경향을 나타내었으며 $\tau_{f}$ 값은 양(+)의 값으로 점점 크게 변하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권5호
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• pp.438-445
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• 2002

본 연구에서는 $PbO-TiO_2-SiO_2-BaO-ZnO-Al_2O_3-CaO-B_2O_3-Bi_2O_3-MgO$계의 유리를 $1,400{\circ}C$에서 용융시킨 후, 급랭, 분쇄하여 glass frit을 제조하였다. Glass frit 분말을 일축가압성형한 후 $750~1,000{\circ}C$의 온도범위에서 2시간 동안 소성 및 결정화 하였다. Glass frit의 결정화는 $750{\circ}$ 전후의 온도에서 시작되었고, 저온에서의 주된 결정상은 $Al_2O_3$와 hexagonal celsian($BaAl_2Si_2O_8$)이었다. 소성온도가 높아지면서 monoclinic celsian, $ZnAl_2O_4,\;Zn_2SiO_4,\;CaTi(SiO_4)O,\;TiO_24 등이 주된 결정상으로 나타났고, 특히 celsian은 hexagonal에서 monoclinic으로 상전이가 발생하였다. 그리고 15wt%의 PbO를 첨가한 glass frit에만 $PbTiO_3-CaTiO_3$ 고용체가 나타났다. 1MHz 대역에서 유전특성을 살펴본 결과 유전상수는 11~16이었고, 유전손실은 0.020 미만이었다. 그러나 15wt%의 PbO를 첨가한 glass frit의 경우는 $PbTiO_3-CaTiO_3$ 고용체 결정상의 존재로 유전상수가 17~26으로 높았고, 유전손실은 0.010~0.015로서 다른 조성들에 비하여 우수한 특성을 나타내었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제42권2호
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• pp.132-139
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• 2005

마이크로파 유전체 세라믹스 $BaO-Nd_{2}O_3-TiO_{2}(BNT)$계 상용분말과 PbO-base의 결정화 유리프릿 복합체를 출발원료로 하여 테입 케스팅법으로 그린시트를 제초하기 위해 첨가유기물의 조성 변화에 따른 슬러리의 분산특성 및 유동특성 그리고 최종그린시트의 그린/소결밀도 변화를 연구하였다. 분산제량의 증가는 분산에 유효하였으나, 일정량 이상이 첨가되면 분산을 저해하는 요인으로 작용하였으며 복합체 분말에 1.75 wt$\%$의 fish oil을 첨가하였을 때 분산특성이 가장 우수하였다 준비된 모든 조성의 슬러리에서 의가소성거동(shear thinning)이 나타났고 파우더, 바인더 그리고 유기물의 전체 함량이 증가할수록 상대점도는 증가하는 경향을 나타내었다. 복합체 분말과 용매의 비율 65 : 35, 결합제는 6 wt$\%$, 가소제는 3 wt$\%$에서 테이프의 특성이 가장 우수하였다. 이때 슬러리의 점도는 677cps, 그린/소결밀도는 $3.3g/cm^3,\;5.56g/cm^3$로 각각 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.995-999
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• 2007

저온 소결용 압전 세라믹 소결체의 치밀화에 미치는 첨가제의 영향을 조사하기 위하여 $PbZrTiO_3$(PZT) 분말을 제조하였으며, 이 PZT 분말을 이용하여 제조한 압전 세라믹스의 치밀화에 미치는 첨가제의 영향을 조사하였다. 첨가제는 $wB_2O_3-xBi_2O_3-zCuO$와 $LiBiO_2-CuO$ 두 종류가 제조되었으며 이 들 첨가제의 양을 변화 시켜 효과를 조사하였다. PZT 분말에 소결조제로서 1wt.% 의 $LiBiO_2-CuO$를 첨가하여 시편을 제조한 후, $800{\sim}1200^{\circ}C$까지의 온도 범위에서에서 소결한 결과 $900^{\circ}C$에서 최고의 소결밀도를 나타내었다. 소결된 압전체의 결정상을 분석하기 위하여 X-선회절분석을 시행하였으며, $900^{\circ}C$의 저온에서 소결한 $PbZrTiO_3$의 시편의 미세조직을 관찰하기 위하여 주사전자현미경(SEM)을 이용하였다. X-선 회절분석에서는 잘 발달된 PZT 상이 나타났으며, SEM 관찰 결과 평균입경은 $2{\sim}4\;{\mu}m$의 페로브스카이트 결정으로 균일하고 치밀한 조직을 나타내었으며, 높은 소결성은 첨가제에 의한 액상소결에 기인한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.225-229
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• 2011

본 연구에서는 환경 모니터링을 위한 정전용량형 압력센서를 저온동시소성세라믹 (LTCC) 기술을 이용하여 제작하였다. LTCC 기술은 실리콘 기반의 기술에 비하여 낮은 생산 단가, 높은 수율, 3차원 구조물의 용이한 제작성 등으로 인하여 센서 응용분야에서 중요한 역할을 담당하고 있으며, 특히 열악한 외부환경에 적합한 물질이다. 400 ${\mu}m$ 두께 삼차원 구조의 LTCC 다이어프램은 NEG사의 MLS 22C 상용 파우더를 이용하여 100 ${\mu}m$ 두께의 그린쉬트를 적층하고 동시소결하여 제작하였다. 제작한 다이어프램은 공동의 면적에 따른 센싱특성을 평가하기 위하여 각각 25, 49 $mm^2$의 두 종류를 제작하였다. 정전용량형 압력센서를 구현하기 위하여 상부에는 열증착기를 이용하여 Au 금속박막을 증착하였고 하부에는 상용 알루미늄막을 압착하였다. 압력에 따른 센싱특성을 평가하기 위하여 제작된 측정시스템을 이용하여 0~30 psi의 압력을 가변하여 압력센서의 정전용량 변화를 측정한 결과 두 센서 모두에서 선형적인 센싱 특성을 나타냄을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제21권3호
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• pp.129-135
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• 2011

제철공업에서 부산물로 발생되는 EAF(Electric Arc Furnace) dust는 유해한 철분 성분을 다량 함유하고 있어 환경파괴를 일으킬 위험이 있는 지정폐기물이다. EAF dust의 자원화를 위하여 석탄화력 발전소에서 발생되는 바닥재와 준설토에 EAF dust를 첨가하여 세라믹 다공체의 제조 가능성을 연구하였다. 또한 등유는 비교적 저온에서 발포기구에 작용하는 탄소(C)의 효과를 보기위해 첨가하였다. 혼합은 건식 공정으로 했으며, 소결 방법은 $1050^{\circ}C$부터 $1200^{\circ}C$까지 $50^{\circ}C$ 간격으로 10분간 직화소성 하였다. 소결된 시편의 비중, 흡수율 및 미세구조를 관찰한 결과, EAF dust는 시편 내의 발포 현상을 용이하게 하여 초경량 다공체 골재를 얻을 수 있었다. $1150{\sim}1200^{\circ}C$의 소결온도에서 10 wt% EAF dust를 첨가한 인공경량골재는 비중 1.0 g/$cm^3$ 이하의 초경량 인공 경량 골재를 만드는 것이 가능할 것으로 판단되었다.