• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.311-311
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• 2010

Aerosol deposition method(ADM)은 상온에서 에어로졸화 된 고상의 원료분말을 노즐을 통해 분사시켜 소결과정을 거치지 않고도 상온에서 고밀도 후막을 제조할 수 있는 공정이다. 이러한 Aerosol deposition method의 장점은 상온에서 고밀도 후막을 제조할 수 있고, 다양한 재료의 코팅이 가능하며, 코팅층의 조성 및 화학 양론비의 제어가 용이하다. 본 연구에서는 많은 장점을 가지고 있는 Aerosol deposition method를 이용하여 높은 유전상수, 압전계수, 초전계수를 갖는 $BaTiO_3$ 분말을 원료로 하여 압전소자, 커패시터, 고전압용 유전체 등에 응용이 가능한 유전체 형성에 관한 연구를 진행하였다. 또한 $BaTiO_3$ 같은 강유전체 세라믹을 이용하여 여러 가지 소자를 제조하는 경우 소자의 미세조직에 따라 물성이 영향을 받는 것으로 확인되어져 있다. 이에 본 연구에서는 세라믹 분말보다 상대적으로 탄성이 큰 polymer 분말 중 높은 유전율을 갖고 압전특성이 있는 Polyvinyl difluoride(PVDF)를 선정하여 $BaTiO_3$ 분말에 첨가하여 동시분사법을 사용해 복합체 후막을 성장시켰고, 또한 금속 분말을 첨가하여 동시분사법을 사용해 복합체 후막을 성장시켰다. 성장된 복합체 후막은 유전율과 유전손실 그리고 leakage current, breakdown voltage, 미세구조 분석 등 다양한 분석이 이루어 졌으며, embedded capacitor 유전체 층으로 응용 가능성을 가늠하였고, 상온에서 제조된 유전체 층의 응용을 위한 최적의 공정조건을 제시하고자 한다.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권5호
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• pp.375-380
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• 2004

알루미나 기판 위에 Pb(Ni$_{1}$3/Nb$_{2}$3/)O$_3$-PbZrO$_3$-PbTiO$_3$ 후막을 스크린 인쇄한 후 800∼100$0^{\circ}C$에서 소결하여 압전 후막을 제조하였다. 마모 밀과 볼 밀 분쇄법을 이용하여 입자 크기가 서로 다른 압전 분말을 제조하였으며, 압전 분말의 입자 크기가 후막의 미세구조와 전기적 성질에 미치는 영향을 조사하였다. 마모 밀링한 분말의 평균 입자 크기는 0.44 $\mu\textrm{m}$로 볼 밀링한 분말의 평균 입자 크기, 2.87 $\mu$m 보다 훨씬 작았다. 후막을 80$0^{\circ}C$에서 소결하였을 때는 마모 밀링한 분말로 제조한 후막의 입자 크기가 볼 밀링한 분말로 제조한 후막의 입자 크기보다 더 작았으며, 소결 온도가 증가함에 따라 그 차이가 점차 감소하였다. 그리고, 전체 소결 온도 구간에서 마모 밀링한 분말로 제조한 후막이 볼 밀링한 분말로 제조한 후막보다 균일하고 치밀한 미세구조를 보였다. 소결 온도가 90$0^{\circ}C$ 이상일 때, 마모 밀링한 분말로 제조한 후막이 볼 밀링한 분말로 제조한 후막보다 우수한 전기적 성질을 가졌다. 90$0^{\circ}C$에서 소결한 마모 밀링한 분말로 제조한 후막의 유전상수($\varepsilon$$_{r}$), 잔류분극(P$_{r}$), 항전계(E$_{c}$)는 각각 559, 16.3 $\mu$C/$cm^2$, 51.3 kV/cm이었다.다..

• Journal of Ginseng Research
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• 제24권2호
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• pp.53-57
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• 2000

인삼 뿌리썩음병균 Cylindrocarpon destructans 균사체를 homogenization 단독 처리로 분쇄할 경우 균사체 절편길이는약 400$\mu\textrm{m}$이고 용액내에 복잡하게 뭉쳐있으며 후막포자의 순수분리율은 9.8%로 측정되었다. 그러나 homogenization으로 전처리 한후 초음파 처리를 부가하여 실시한 결과, 처리시간 20초 경과부터 분쇄된 균사체는 용액내에 고루 분포되었고 90초간 초음파 처리후에는 균사체 길이가 20$\mu\textrm{m}$ 정도로 되었으며 전체 후막포자중 74.3%의 후막포자가 균사체로부터 분리되었다. C. destructans 균사체의 homogenization단독처리시 후막포자들의 사슬은 세포수 I~8개로 형성된 것이 관찰되나 초음파를 부가로 처리한 결과 I~4개의 후막포자 세포로 구성된 사슬만이 관찰되었다. 초음파 처리로서 분리된 후막포자 사슬중에서 각 구성세포의 발아율은 potato dextrose agar(PDA)에서 20。C, 2일간배양한 결과 46.8%로 측정되었으며 5줄에서 13일간으로 장기간 배양한 결과 발아율은 60.7%로 측정되었다. C. destructans 균사체를 초음파처리하여 분리된 후막포자는 20。C, PDA배지 배양조건에서 총 후막포자 세포수에 대해 발아한 후막포자 세포의 발아율은 55.8%이며 총 후막포자 사슬군(catenae)에 대해서 발아한 각 후막포자 사슬군의 발아율은 73.4%의 비율로 측정되었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제1권1호
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• pp.41-50
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• 1994

RuO2 분말의 비표면적이 후막저항체의 전기적 특성에 미치는 영향을 규명하기 위하 여 비표면적이 서로다른 RuO2 분말을 이용하여 RuO2 함량을 다양하게 후막저항을 형성하 고 그들의 전기적 특성을 저항체 막의 미세조직과 관련하여 고찰하였다. 그 결과 후막저항 체의 전기적 특성은 소성과정에서 RuO2 의 비표면적과 함량에 따라 도전통로를 통하여 발 달하여 소결접촉과 비소결접촉의 수와 그 비에 크게 의존함을 확인하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제5권1호
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• pp.63-72
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• 1998

후막 PTC를 제조하기 위하여 BaTiO3 주원료에 Sb2O3와 MnO2를 첨가한 PTC 페이 스트를 ZrO2와 BaTiO3 기판위에 인쇄한후 13$25^{\circ}C$에서 1시간 동안 소결하였다. BaTiO3 기판 위에 형성된 PTC후막은 PTCR 특성을 나타내었다. 그러나 ZrO2기판위에 인쇄된 시편의 경 우 PTCR특성이 나타나지 않았다. 이것은 ZrO2기판과 인쇄된 PTC페이스트간의 열팽창계수 차이에 의한 thermal cracking 때문에 후막 PTC 형성이 불가능함을 보여주었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제22권4호
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• pp.83-89
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• 2015

본 논문에서는 졸-침투와 직접-패턴 공정을 이용하여 향상된 압전 후막의 전기적 특성과 우수한 패터닝 특성을 동시에 만족할 수 있는 제작 방법을 제시한다. 저온(< $850^{\circ}C$) 공정 후 후막의 고밀도 및 직접-패턴의 목적을 달성하기 위해서, 감광성 티탄산 지르콘산 연 ($Pb(Zr,Ti)O_3$, PZT) 졸을 스크린인쇄된 PZT 후막 내부로 침투시켰다. 직접-패턴된 PZT막은 포토크롬마스크와 UV 조사에 의해서 일정한 간격으로 인쇄된 후막 위에 성공적으로 형성되었다. 스크린인쇄된 후막은 분말형태의 기공성 구조를 갖고 있어 조사된 UV빛이 산란되기 때문에, 감광성 졸-침투 공정을 할 때 PZT 후막의 특성을 증가시키기 위한 공정의 최적화가 필요하다. 침투된 감광성 PZT 졸의 농도, 조사된 UV 시간 및 용매 현상 시간을 최적화한 결과, 0.35 M의 PZT 농도, 4 분의 UV 조사시간과 15 초의 용매 현상시간으로 졸-침투된 PZT 후막은 $800^{\circ}C$ 소결 온도에서 입자들의 성장에 의해 치밀화 정도가 증가되었다. 또한 PZT후막의 강유전 특성(잔류분극 및 항복 전압)도 향상되었다. 특히 잔류분극값은 스크린인쇄된 후막보다 약 4배정도 증가되었다. 이렇게 제작된 후막은 어레이타입의 압전형 마이크로미터크기의 센서 및 액츄에이터 등에 응용 가능성을 제시할 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.532-532
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• 2008

본 연구에서는 Embedded 기판용 폴리머 후막저항의 허용편차 개선을 위하여 새로운 후막 패터닝 기술을 도입하는 연구를 실시하였다. 기존의 Embedded 기판용 폴리머 후막저항은 스크린 인쇄에 의하여 형성됨에 따라 패턴의 정밀성이 떨어지고 기판 상 위치별 두께편차에 의하여 저항값의 허용편차(tolerance)가 ${\pm}$20~30% 정도로 큰 단점을 가지고 있다. 따라서 경화 후 laser trimming 공정을 필수적으로 동반하게 된다. 이를 개선하기 위하여 본 연구에서는 알칼리 수용액에 현상이 가능한 감광성 레진을 이용하여 폴리머 후막저항 페이스트를 제작하는 것과 함께 기판 전면에 균일한 두께로 인쇄하는 roll coating 방법을 도입하는 실험을 수행하였다. 알칼리 현상형의 감광성 레진 시스템은 노광 및 현상에 의해 정밀한 패턴을 구현할 수 있는 장점을 가지고 있으며, 본 연구에는 A사의 일액형 레진과 T사의 이액형 레진을 사용하였다. 여기에 전도성 필러로서 카본블랙을 첨가하였는데, 그 첨가량의 조절에 따른 후막저항의 시트저항값 변화와 현상 특성을 관찰하였다. 테스트 보드는 FR-4 기판 상에 전극 형상의 동박을 패터닝 후 Ni/Au 도금까지 실시하여 제작하였고, 이 테스트 보드 상에 별도로 제작된 저항 페이스트를 도포한 후 저항체 패턴이 입혀져 있는 Cr 마스크를 이용하여 노광하였다. 이후 현상 공정을 통하여 저항체를 패터닝하고, 이를 $200^{\circ}C$에서 1시간 열경화하는 것으로 후막 저항 테스트쿠폰을 제작하였다. 실험결과 roll coating에 의해 도포된 후막저항체들은 균일한 두께 범위를 나타내었고, 이에 따라 최종 경화 후 허용편차도 통상 ${\pm}$5~10% 이내로 제어될 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.345.1-345.1
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• 2016

구리 피막은 열 및 전기를 잘 전달하는 특성으로 인해 전기 배선이나 Heat Sink 재료 등에 이용되고 있다. 최근에는 전자파 차폐나 FCCL (Flexible Copper Clad Laminate) 등의 피막으로 널리 이용되면서 연속 코팅 및 후막 제조를 위한 고속 소스의 필요성이 증가하고 있다. 연속코팅 설비에 적용하거나 후막을 경제적으로 제조하기 위해서는 정지상태의 기판을 기준으로 시간당 $100{\mu}m$ 이상의 증착 속도가 요구된다. 기존 마그네트론 스퍼터링 소스의 경우 일반적으로 증착율이 시간당 $20{\mu}m$ 이내이며, 고전력을 이용하는 소스의 경우도 $60{\mu}m$를 넘지 못하고 있다. 본 발표에서는 자기장 시뮬레이션을 통해 자석의 배열을 최적화하고 냉각 효율을 고려한 소스 설계를 통해 고속 스퍼터링 소스를 제작하고 그 특성을 평가하였다. 제작된 소스는 구리 코팅을 위한 스퍼터링 공정 조건을 도출하고 다양한 기판에 $20{\mu}m$ 이상의 구리 후막을 코팅하여 미소 형상 및 코팅 조직을 분석하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제37권10호
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• pp.1001-1007
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• 2000

스크린 프린트법으로 MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit)용 YIG 후막을 제조하였고, YIG의 조성과 프린트 조건의 변화가 다결정 $Y_{3-x}$C $a_{x}$ F $e_{5-x}$Z $r_{x}$ $O_{12}$ (x=0~0.3) 후막의 미세구조 및 자기적 특성에 미치는 영향을 고찰하였다. $Ca^{2+}$와 Z $r^{4+}$ 의 치환 첨가량이 0.2인 $Y_{2.8}$ C $a_{0.2}$F $e_{4.8}$ Z $r_{0.2}$ $O_{12}$ 조성의 paste로 제조된 YIG 후막의 경우, 포화 자화값이 최대를 나타내었으며, 강자성 공명 흡수선 폭은 최소를 나타내었다. 또한, YIG 후막의 두께 및 소결 유지시간 등의 제조조건을 제어함에 따라 치밀화 및 자기 특성이 향상됨을 확인할 수 있었다.다.다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1541-1543
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• 1999

Screen printing에 의해 압전 후막을 제조하기 위하여 약 $0.6{\mu}m$의 평균 입자 크기를 갖는 PMN-PZT와 PAN-PZT 분말을 산화물 혼합법에 의해 제조하였다. 치밀한 후막의 제조를 위한 분말과 유기물의 비율은 분산이 가능한 범위에서 80:20 (분말:유기물)의 중량비를 나타내었다 사용된 기판과 하부전극은 각각 $SiO_2$/Si와 AgPd 였으며, 후막 제조시 박리 및 균열현상은 발생되지 않았다. 프린트된 후막은 건조온도와 무관한 미세구조를 나타내었으며, 보다 치밀한 구조를 갖는 후막의 제조를 이해 입자의 분산 및 열처리 조건 그리고 기판과의 매칭에 대해 연구가 계속되어야 할 것으로 생각된다.