• 제목/요약/키워드: Thick film technology

검색결과 414건 처리시간 0.027초

PLD 공정으로 제조된 LSM-YSZ 나노복합체층이 포함된 경사구조 박막 공기극을 적용한 SOFC의 성능 분석 (Performance of Solid Oxide Fuel Cell with Gradient-structured Thin-film Cathode Composed of Pulsed-laser-deposited Lanthanum Strontium Manganite-Yttria-stabilized Zirconia Composite)

  • 명두환;홍종일;황재연;이종호;이해원;김병국;조성걸;손지원
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제48권6호
    • /
    • pp.487-492
    • /
    • 2011
  • The effect of the application of lanthanum strontrium manganite and yttria-stabilized zirconia (LSM-YSZ) nano-composite fabricated by pulsed laser deposition (PLD) as a cathode of solid oxide fuel cell (SOFC) is studied. A gradient-structure thin-film cathode composed of 1 micron-thick LSM-YSZ deposited at an ambient pressure ($P_{amb}$) of 200 mTorr; 2 micron-thick LSM-YSZ deposited at a $P_{amb}$ of 300 mTorr; and 2 micron-thick lanthanum strontium cobaltite (LSC) current collecting layer was fabricated on an anode-supported SOFC with an ~8 micron-thick YSZ electrolyte. In comparison with a 1 micron-thick nano-structure single-phase LSM cathode fabricated by PLD, it was obviously effective to increase triple phase boundaries (TPB) over the whole thickness of the cathode layer by employing the composite and increasing the physical thickness of the cathode. Both polarization and ohmic resistances of the cell were significantly reduced and the power output of the cell was improved by a factor of 1.6.

저온동시소성용 감광성 은(Ag)페이스트의 광식각 특성 (Photolithographic Properties of Photosensitive Ag Paste for Low Temperature Cofiring)

  • Park, Seong-Dae;Kang, Na-Min;Lim, Jin-Kyu;Kim, Dong-Kook;Kang, Nam-Kee;Park, Jong-Chul
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제41권4호
    • /
    • pp.313-322
    • /
    • 2004
  • 후막 광식각 기술은 스크린 인쇄 등의 일반적인 후막공정에 노광 및 현상 등의 리소그라피 공정을 접목시킨 새로운 기술이다. 본 연구에서는 후막 광식각 기술을 이용하여 미세라인을 형성할 수 있는 저온동시소성용 Ag 페이스트를 개발하였다. 페이스트를 구성하는 Ag분말과 폴리머, 모노머, 광개시제 등의 양을 조절하여 미세라인을 형성할 수 있는 최적 조성을 연구하였으며. 또한 노광량과 같은 공정변수가 미세라인 형성에 미치는 영향을 연구하였다. 실험결과 폴리머/모노머비, Ag 분말 중량비, 광개시제의 양 등이 미세라인의 해상도에 영향을 미치는 주요 인자임을 확인할 수 있었다. 개발된 감광성 Ag 페이스트를 저온동시소성용 그린 시트에 전면 인쇄한 후 건조, 노광, 현상, 적층, 소성 과정을 통하여, 소성 후 20$\mu\textrm{m}$ 이하의 선폭을 가지는 후막 미세라인을 형성할 수 있었다.

마이크로 압전 소자용 후막 PZT의 제조 및 물성 평가 (Fabrication and Characterizations of Thick PZT Films for Micro Piezoelectric Devices)

  • 박준식;박광범;윤대원;박효덕;강성군;최태훈;이낙규;나경환
    • 소성∙가공
    • /
    • 제11권7호
    • /
    • pp.569-574
    • /
    • 2002
  • Recently, thick PZT films are required for the cases of micro piezoelectric devices with high driving force, high breakdown voltage and high sensitivity, and so on. In this work, thick PZT films were fabricated by Sol-Gel multi-coating method. Microstructures, and electrical properties of films were investigated by XRD, FESEM, impedance analyzer, and P-E hysteresis. PZT films with 2.7$mu extrm{m}$ to 4.4${\mu}{\textrm}{m}$ thickness were fabricated. Dielectric constant, loss, remnant polarization and coercive field of them were 880~1650 at 1kHz, 2~3% at 1kHz, 26~32 $\mu$C/$ extrm{cm}^2$, and 33~60kV/cm, respectively. Also a transverse piezoelectric coefficient $(e_{31,f})$ measurement system was fabricated and tested for thick film samples.

후막 광식각 기술을 이용한 미세라인 및 Series Gap Resonator의 구현 (Formation of Fine Line and Series Gap Resonator Using the Photoimageable Thick Film Technology)

  • 박성대;이영신;조현민;이우성;박종철
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제8권3호
    • /
    • pp.69-75
    • /
    • 2001
  • 후막광식각 기술은 스크린 인쇄 등의 일반적 후막공정에 노광 및 현상등의 리소그라피 공정 을 접목시킨 새로운 기술이다. 그린시트를 적층한 후 감광성 Ag 페이스트를 도포하고, 패턴을 노광, 현상, 동시소성하여 스크린 인쇄법으로는 어려운 25 $\mu\textrm{m}$ 선폭과 25 $\mu\textrm{m}$ 선간공백을 구현하였다. 알루미나 기판을 사용하였을 경우에도 유사한 방법으로 20 $\mu\textrm{m}$에 가까운 선폭이 구현 가능하였으며, 노광량과 현상시간이 미세라인 형성에 있어서 가장 중요한 공정변수임을 확인하였다. 또한, 광식각 기술을 이용하여 정밀도가 높고 고주파 대역에서 전송특성이 우수한 microstrip 전송선로와 series gap 공진기를 제작하여, 이로부터 기판의 유전률 및 유전손실을 계산하였다.

  • PDF

마그넷 적용 세라믹 코팅 후막의 전자빔 조사 및 열 경화 방법에 따른 특성 (Characterization for Ceramic-coated Magnets Using E-beam and Thermal Annealing Methods)

  • 김혁종;김희규;강인구;김민완;양기호;이병철;최병호
    • 방사선산업학회지
    • /
    • 제3권1호
    • /
    • pp.7-11
    • /
    • 2009
  • Hard magnet was usually used by coating $SiO_2$ ceramic thick films followed by the thermal annealing process. In this work, the alternative annealing process for NdFeB magnets using e-beam sources (1~2 MeV, 50~400 kGy) was investigated. NdFeB magnets was coated with ceramic thick films using the spray method. The optimal annealing parameter for e-beam source reveals to be 1 MeV and 300 kGy. The sample prepared at 1 MeV and 300 kGy was characterized by the analysis of the surface morphology, film hardness, adhesion and chemical stability. The mechanical property of thick film, especially film hardness, is better than that of thermal annealed samples at $180^{\circ}C$. As a result, e-beam annealing process will be one of candidate and attractive heat treatment process. In future, manufacturing process will be carried out in cooperation with the magnet company.

감광성 폴리머 저항 페이스트를 이용한 Low Tolerance 후막 저항체 (Thick Film Resistors with Low Tolerance Using Photosensitive Polymer Resistor Paste)

  • 김동국;박성대;이규복;경진범
    • 공업화학
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.411-416
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 알칼리 현상형 감광성 수지재료와 전도성 카본블랙을 이용하여 만들어진 감광성 폴리머 저항 페이스트를 이용하여 후막저항체의 허용편차(tolerance)를 개선하고자 하였다. 먼저 카본블랙과 감광성 수지의 선택이 폴리머 후막저항(polymer thick film resistor, PTFR)의 저항값의 범위와 허용편차의 수준에 미치는 영향을 조사하였다. 이후 테스트 기판상에 감광성 저항 페이스트를 도포하는 방법에 따른 저항값 허용편차의 차이를 평가하였다. 감광성 저항 페이스트를 스크린 인쇄를 이용하여 테스트 기판의 전면에 도포한 경우에는 테스트 기판상에서 균일한 두께의 후막을 형성하기 어렵기 때문에 위치에 따른 저항값의 허용편차가 크게 나타났다. 반면, 롤러를 이용하여 페이스트를 도포하였을 때, 전체 기판 면적에 균일한 두께의 저항체 후막을 형성할 수 있었으며, 저항값 평가 결과 ${\pm}10%$ 이내의 낮은 허용편차를 나타내었다. 포토공정을 이용한 정밀한 패터닝 공정과 롤러를 이용한 균일한 두께의 저항막 도포 공정을 결합함으로써 후막저항의 허용편차를 개선할 수 있었다.

저온 동시 소성용 후막 NTC 서미스터의 전기적 특성에 미치는 무연계 프릿트 및 RuO2의 영향 (Effect of lead-free frit and RuO2 on the electrical properties of thick film NTC thermistors for low temperature co-firing)

  • 구본급
    • 한국결정성장학회지
    • /
    • 제31권5호
    • /
    • pp.218-227
    • /
    • 2021
  • 저온 동시 소성용 후막 NTC 서미스터를 Mn1.5Ni0.4Co0.9Cu0.4O4 조성의 NTC 분말과 lead free frit 및 RuO2를 이용하여 제조한 페이스트를 96 % 알루미나 기판 위에 인쇄와 소결을 통해 제조한 후, 이 후막 NTC의 전기적 특성에 미치는 프릿트 및 RuO2의 영향을 연구하였다. 후막 NTC 서미스터의 저항은 동일한 온도에서 소결한 벌크 상에 비해 높게 나타났으나 저항-온도 특성에서 부 저항 온도 특성은 더 명확하게 직선적으로 나타남을 알 수 있었다. 한편, 소결온도 증가에 따라 면적저항은 감소하였고 프릿트 첨가량이 많을수록 면적저항은 높게 나타났다. 후막 NTC 서미스터의 B 정수는 3000 K 이상의 값 나타냈는데 그 중 프릿트를 5 wt% 첨가한 페이스트로 만든 후막 NTC를 900℃에서 소결한 시편의 B 정수가 가장 높게 나타남을 알 수 있었다. 또한, RuO2 첨가에 따라 면적저항의 감소가 나타남을 알 수 있었으며 RuO2를 5 wt% 첨가한 페이스트를 900℃에서 소결한 후막 NTC 서미스터의 면적저항 감소의 변화가 가장 뚜렷이 나타남을 알 수 있었다.

La1-xSrxMO3(M = Fe, Co, Mn) 물질을 이용한 포름알데히드 가스센서의 제조와 특성 (Fabrication and characteristics of La1-xSrxMO3(M = Fe, Co, Mn) formaldehyde gas sensors)

  • 김한지;최정범;김신도;유광수
    • 센서학회지
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.203-209
    • /
    • 2008
  • Thick film formaldehyde (HCHO) gas sensors were fabricated by using $La_1_{-x}Sr_xMO_3$ (M= Fe, Co, Mn) ceramics. The powders of $La_1_{-x}Sr_xMO_3$ (M=Fe, Co, Mn) were synthesized by conventional solid-state reaction method. By using the $La_1_{-x}Sr_xMO_3$ (M=Fe, Co, Mn) paste, the thick-film formaldehyde sensors were prepared on the alumina substrate by silkscreen printing method. The experimental results revealed that $La_1_{-x}Sr_xMO_3$ (M= Fe, Co, Mn) ceramic powder has a perovskite structure and the thick-film sensor shows excellent gas-sensing characteristics to formaldehyde gas (sensitivity of $La_{0.8}Sr_{0.2}FeO_3$, S= 14.7 at operating temperature of $150^{\circ}C$ in 50 ppm HCHO ambient).

Dielectric and Pyroelectric Properties of Dy-doped BSCT Thick Films by Screen-printing Method

  • Noh, Hyun-Ji;Lee, Sung-Gap;Nam, Sung-Pill
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
    • /
    • 제4권4호
    • /
    • pp.527-530
    • /
    • 2009
  • $(Ba_{0.57}Sr_{0.33}Ca_{0.10})TiO_3$(=BSCT) powders, prepared by the sol-gel method, were doped using $MnCO_3$ as the acceptor and $Dy_2O_3$ as the donor. This powder was mixed with an organic vehicle. BSCT thick films were fabricated by the screen-printing techniques on the alumina substrate. The structural and dielectric properties of BSCT thick films were investigated with variation of the $Dy_2O_3$ amount. As a result of the differential thermal analysis (DTA), the exothermic peak was observed at around $670^{\circ}C$ due to the formation of the polycrystalline perovskite phase. All the BSCT thick films showed the XRD patterns of a typical polycrystalline perovskite structure. The average grain size of BSCT thick films decreased with an increasing amount of $Dy_2O_3$. The relative dielectric constant and dielectric loss of the BSCT thick film doped $Dy_2O_3$ 0.1mol% were 4637.4 and 1.6% at 1kHz, respectively.

에어로졸 데포지션법으로 성막된 Al2O3 후막의 유전특성 (Dielectric Properties of Al2O3 Thick Films Grown by Aerosol Deposition Method)

  • 박재창;윤영준;김효태;구은회;남송민;김종희;심광보
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제45권7호
    • /
    • pp.411-417
    • /
    • 2008
  • Aerosol Deposition Method (ADM) is a novel technique to grow ceramic thick films with high density and nano-crystal structure at room temperature. $^{1,2)}$ For these unique advantages of ADM, it would be applied to the fabrication process of 3-D integration ceramic modules effectively. However, it is critical to control the properties of starting powders, because a film formation through ADM is achieved by impaction and consolidation of starting powders on the substrates. We fabricated alumina thick films by ADM for the application to integral substrates for RF modules. When the as-received alumina powders were used as a starting material without any treatments, it was observed that the dielectric properties of as-deposited alumina films, such as relative permittivity and loss tangent, showed high dependency on the frequency. In this study, some techniques of powder pre-treatments to improve the dielectric properties of alumina thick films will be shown and the effects of starting powders on the properties of AD films will be discussed.