BaO-($Sm_1$$-_X$$La_X$$)_2$$O_3$-$TiO_2$ 세라믹의 마이크로웨이브 유전특성

최근 이동통신 및 위성통신 등 마이크로웨이브를 이용하는 통신분야의 시장이 급속히 신장됨에 따라 RF(Radio Frequency) 부품의 산업적 중요성이 부각되고 있다. RF 부품은 크게 능동부품과 필터로 대표되는 수동부품으로 대별되는데, duplexer나 필터는 현재 대부분 마이크로웨이브 세라믹유전체를 사용 제조하고 있다. 본 연구에서는 이들 부품들에 사용가능한 세라믹유전체를 개발하기 위한 연구의 일환으로 BaO-$Sm_2$$O_3$-$TiO_2$계 세라믹의 마이크로웨이브 유전특성과 여기에$La_2\$$O_3$를 첨가한 계인 BaO-($Sm_1$$-_X$$La_X$$)_2$$O_3$-$TiO_2$ 세라믹유전체를 제조하여 마이크로웨이브 유전특성을 살펴보았다. RF 부품에 사용되는 세라믹유전체는 높은 유전율$\varepsilon_r$높은 품질계수 (Q) 및 안정된 온도특성 $\tau_f$ 등의 조건을 충족시켜야한다. 본 연구에서는 유전체의 $\varepsilon_r$ 및 Q의 측정에 디스크형 유전체공진기와 두개의 도체평행판을 사용한 Hakki-Coleman법을 사용하였으며, $\tau_f$는 fixture를 항온조에 넣어서 측정하였다. BaO-$Sm_2O_3-TiO_2$계의 경우 소결온도 $1350^{\circ}C$까지는 $\varepsilon_r$및 Q가 증가하나 그 이상의 소결온도에서는 감소한다. 그리고 $\tau_f$는 $-35_{ppm}/^{\circ}C$에서 소결온도에는 거의 의존하지 않았다. $La_2O_3$를 첨가한BaO-($Sm_1$$-_X$$La_X$$)_2$$O_3$-$TiO_2$ 세라믹의 마이크로웨이브 유전특성은 $La_2O_3$의 첨가량이 많을수록 $\tau_f$값이 음에서 양으로 이동함이 관찰되었으며, x=0.15에서 $\tau_f$가 0이 되어 마이크로웨이브 부품용 마이크로웨이브 세라믹유전체를 얻을 수 있음이 확인되었다.