• 한국세라믹학회지
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• 제39권11호
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• pp.1113-1118
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• 2002

마이크로파 유전체용 $(Pb_{0.5}Ca_{0.5})(Fe_{0.5}Nb_{0.5})O_3$ (PCFN) 나노 분말을 metal-citrate 공정을 이용하여 합성하였다. 금속 이온들과 유기 조직의 결합으로 이루어진 고분자 전구체를 형성시키고 이를 열처리하여 화학양론적 조성과 균일한 크기 분포를 갖는 PCFN 분말을 성공적으로 합성하였다. 초기 비정질상 PCFN 분말은 약 $400{\circ}$에서부터 결정화가 시작되어 $700{\circ}$에서 완전한 결정화를 이루었고, $900{\circ}$ 이상에서는 PbO의 해리로 인한 pyrochlore상이 생성되었다. $700{\circ}$에서 열처리된 단일상의 perovskite PCFN 분말은 약 40 nm의 평균 크기와 균일한 형상으로 분포되어 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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• pp.772-775
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• 2004

본 논문에서는 $B_2O_3$ 첨가가 Ba$(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3$ (BMT)의 유전특성 및 미세구조의 변화에 미치는 영향에 대해 연구하였다 $B_2O_3$가 소량 첨가되었을 때는 결정립의 성장을 야기하여 치밀한 미세구조를 보였지만, 다량이 첨가된 경우 비정상 결정립 성장을 야기하여 치밀화가 떨어지는 미세구조를 보임과 동시에 $Ba_3Ta_5O_{15}$의 2차상을 형성했다. 이는 소량의 $B_2O_3$ 첨가가 유전특성의 향상을 가져왔지만, 다량의 첨가는 오히려 특성의 악화를 가져온 결과의 원인이라 생각된다. 0.5mol%의 $B_2O_3$를 첨가하여 $1500^{\circ}C$에서 6시간 소결한 경우 ${{\varepsilon}_r}=24$, $Q{\times}f=210,000GHz$의 유전 특성 값과 $4.74ppm/^{\circ}C$의 $T_{cf}$ 값을 얻었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.310-310
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• 2007

Mg-Si-O계 세라믹스에 glass frit 조성을 첨가하여 저온에서의 소결 특성 및 마이크로파 유전 특성을 연구하였다. 기존의 Mg-Si-O계 세라믹스는 우수한 유전특성을 가지고 있으나 높은 소결온도로 인하여 LTCC용 기판 소재로 적용이 어려웠다. 본 연구에서는 MgO, $SiO_2$를 이용하여 $Mg_2SiO_4$을 합성한 후, $B_2O_3-ZnO-Na_2O-SiO_2-Al_2O_3$계 glass 조성을 20~40wt%로 첨가하여 소결온도를 감소시켜 LTCC 기판 소재로서의 적용성을 고찰하였다. glass frit 함량이 증가함에 따라 밀도($g/cm^3$) 및 유전율(${\varepsilon}_r$)은 증가하였고 품질계수($Qxf_0$)값은 감소하였다. glass frit 함량이 40wt%일때 $900^{\circ}C$에서 1시간 소결한 소결체의 유전톡성은 유전율 (${\varepsilon}_4$) = 6.5. 품질계수 ($Qxf_0$) = 4,000(GHz), 온도계수 $(\tau_t)\;=\;{\pm}\;10ppm/^{\circ}C$로 우수한 특성을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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• pp.679-683
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• 2004

[ $BaO-Sm_2O_3-4TiO_2$ ] 세라믹을 LTCC용 재료로 사용하기 위해 $B_2O_3$와 CuO를 소결조제로 첨가하여 소결온도를 낮추었다. 10.0 mol%의 $B_2O_3$만을 첨가하였을 경우 $1000^{\circ}C$에서 2시간 소결시 er=72.23, Qf=4,050GHz, ${\tau}f=-0.574ppm/^{\circ}C$의 우수한 유전 특성값을 얻을 수 있었지만, $960^{\circ}C$이하에서는 소결이 잘 이루어지지 않았다. $B_2O_3$와 CuO를 동시에 소결조제로 첨가하였을 경우에는 $900^{\circ}C$에서 2시간 소결시 10.0 mol% $B_2O_3$, 15.0 mol% CuO의 첨가조성에서 ${\varepsilon}r$=70.09, Qf=4,728GHz의 우수한 유전특성을 보여 고유전율을 가진 저온 동시 소결용 재료로서의 가능성을 보여주었다. 이처럼 BaO-$Sm_2O_3-4TiO_2$ 세라믹의 소결온도를 낮출 수 있었던 요인은 소결온도보다 용융점이 낮은 2차상들이 액상을 형성하여 액상소결이 진행되었기 때문이며 이때 소결에 기여한 이차상들은 결정화되지 못하고 비정질 상태로 남아있는 것으로 추정된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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• pp.611-614
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• 2004

[ $Ba(Zn_{1/3}Nb_{2/3})O_3$ ] (BZN) 세라믹스의 소결 온도는 약 $1350^{\circ}C$ 이다. 그러나 $B_2O_3$가 첨가된 경우, BZN 세라믹스는 $900^{\circ}C$에서 소결되었다. $BaB_4O_7$, $BaB_2O_4$ 그리고 $BaNb_2O_6$ 이차상이 $B_2O_3$가 첨가된 BZN 세라믹스에서 관찰되었다. $BaB_4O_7$과 $BaB_2O_4$ 이차상은 약 $900^{\circ}C$에서 공정 온도를 가지기 때문에 $B_2O_3$를 첨가한 BZN 세라믹스론 $900^{\circ}C$에서 소결하는 동안 액상으로 존재할 것으로 여겨지며, 그것이 BZN 세라믹스의 소결온도를 낮출 것으로 생각된다. 소결 온도의 증가에 따라 유전 상수 ($\varepsilon_r$)와 품질 계수 ($Q{\times}f$)의 값은 증가하였는데, 이는 밀도의 증가에 기인한다. 그러나 $B_2O_3$의 첨가량이 많은 경우 Q 값은 감소하는데, 이는 이차상의 존재가 품질계수의 저하를 초래한다고 생각된다. 2.0 mol% $B_2O_3$가 첨가된 BZN 세라믹스를 $950^{\circ}C$에서 2시간 동안 소결하는 경우, $Q{\times}f$=13.600 GHz, $\varepsilon_r$=37.6 그리고 공진 주파수 온도계수 ($\tau_f$) = 19 ppm/$^{\circ}C$의 유전특성을 얻을 수 있었다.