A Study on Tungsten Paste for Metallization and Cofiring of an Alumina Green Sheet

Alumina Green Sheet의 동시소성용 텅스텐 페이스트 제조 및 금속 접합에 관한 연구

본 연구에선 주어진 조성의 알루미나 green sheet에 대하여 텅스텐의 입경 및 산화 물의 조성을 변화시키므로써 수축률을 제어하여 camber를최소화하여 결합강도를 최대로 하 는 텅스텐 페스트조성을 찾아내는 것을 목적으로 하였다. 본 실험에서 사용한 텅스텐 분말 의 입경은 0.35$\mu$m, 0.6$\mu$m, 0.72$\mu$m, $1.5\mu$m, 1.9$\mu$m, 3.2$\mu$m이며 frit는 Al2O3, MgO, SiO2 와 Al2O3, CaO, SiO2를 사용하여 각각의 조성에 따라 함량을 변화시키며 실험하였다. 소성 은 154$0^{\circ}C$로 습윤 수소분위기에서 시행하였으며 사용된 알루미나 green sheet의 알루미나 중심 입경은 2.8$\mu$m이었다. 분석은 주사전자 현미경으로 미세구조를 관찰하였고 EPMA Line Profile로 원소 분석을 하였으며 잔류응력을 측정하기 위하여 XRD분석을 하였다. Frit 을 함유하지 않은 경우 텅스텐 분말의 입경이 1.9$\mu$mdlfEo 최대 접합 강도를 나타내었다. Frit을 함유한 경우 Mgo계 frit조성에서는 MgO/Al2O3/SiO3=1/1/1일 때 CaO계 frot 조성에 서는 CaO/Al2O3/SiO2=1/2/1일 때 최대 접합 강도를 나타내었다. Frit 함량을 변화시킨 경우 MgO계는 10wt%함유하였을 때 CaO 계는 5wt%함유하였을 때 최대 접합강도를 나타내었 다. Frit 함량을 변화시킨 경우 MgO계는 10wt%함유하였을 때, CaOr계는 5wt%함유하였을 때 최대 접합강도를 나타내었다.