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강자성체 금속/부도체 세라믹스 다층막 형태의 증착을 통하여 미세구조 제어 가능한 과립박막을 제조하여 안정적이고 재현성있는 자기저항 효과를 나타낼 수 있는 새로운 미세구조를 기술하였다. 각 층의 두께 변화를 통하여 입자크기 조절이 가능한 과립박막을 제조한다. 이러한 미세구조의 박막의 경우 기존의 자기저항재료들에 비해 매우 우수한 물성을 나타낸다. 따라서 새로운 미세구조 기술에 대한 기술을 내용으로 한다.진공증착시 각층의 두께 조절을 통하여 입자크기가 조절가능한 과립박막의 미세구조를 제어함으로써 우수한 물성을 나타내는 새로운 미세구조를 개발하였다. 상대적인 층두께의 변화로 유기된 미세구조를 통하여 안정적이고 재현성 있는 자기저항효과를 나타내었으며 기존의 재료들에 비해 높은 자기 감지도를 나타내었다.
[발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술]본 발명은 다공성 글라스 세라믹스의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게로는 항균특성을 가진 다공성 글라스 세리믹스의 제조방법에 관한 것이다.생활수준이 향상되면서 우리의 생활 주변에서 쉽게 번식하는 세균이나 박테리아를 제거하여 보다 쾌적하고 위생적인 환경을 확보하려는 경향이 강해지고 있다. 또한 종종 공공장소에서의 곰팡이, 박테리아 번식과 병원균의 발생등으로 큰 사회문제가 야기되기도 하고, 우리의 일상생활에서 필수 불가결한 물은 오염이 심화되고 그 양도 증가되는 추세에 있어 삼각성이 날로 증가되고 있다.이들을 정화하는 방법으로 필터에 의한 여과, 제올라이트나 활성탄 등의 다공질 제료에 의한 흡착, 유기주석화합물등과 같은 약품에 의한 소독이 채용되고 있으나 시스템 내에서 장애가 되는 이온의 농축방지나 스케일의 방지를 위하여는 연속적 또는 간헐적인 브로윙(blowing) 외에는 마땅한 수단이 없는 실정이다.한편, 한국특허 제 74684호에서는 미분쇄 골소성 분말에 은, 동, 아연 중 선택된 1종 또는 2종 이상의 금속을 치환반응시켜서 살균성 세라믹을 얻는 기술이 개시되어 있다. 이 기술에 의하여 그 동안 주로 액상으로 사용되던 살균제가 고형화되어 사용되기 시작하였다는 점에서 큰 의의가 있다 할 것이다. 그러나 이 기술에 의하여는 미크론 단위 이하의 미세분말화가 난이하고, 원하는 형태로 성형이 어려우며, 미세기공을 갖는 담체를 얻을 수 없다는 문제점이 있다.[발명이 이루고자 하는 기술적 과제]본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 미크론 단위이하의 미세분말화가 가능하고, 어떠한 형태로든 성형이 가능하며, 내부에 미세기공을 가진 항균성 글라스 세라믹스를 제공하는 것을 목적으로 한다.본 발명의 다른 목적은 재료 조성 변화를 다양하게 할 수 있는 글라스 세라믹스를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 유약, 소지토, 합성수지 등 다른 재료에 첨가될 때 그 재료의 물성에 미치는 악영향이 최소화 된 항균성 글라스 세라믹스를 제공하는 것이다.본 발명은 다공성 글라스 세라믹스의 제조방법에 관한 것으로, 1-4 Ag2O· 1-4 Li2O·30-40 CaO·15-25 TiO2·25-30 P2O5 (mole ratio)의 조성을 가지도록 LiCO3, CaCO3, TiO2(anatase)와 H3PO4 용액에 물을 가하면서 혼합하여 슬러리 상태로 만든 다음 건조시키고, 건조된 슬러리를 300메쉬 이하의 분말상태로 분쇄한 후, 700-900℃의 온도에서 1시간 내외 유지시킨 다음, 1250-1350℃에서 용융시키고 가열된 흑연판 위에 부어 급냉시켜 모유리를 제조하고, 얻어진 모유리를 600-620℃에서 5-20시간 동안 가열하여 핵생성시킨 다음, 720-740℃의 온도에서 10-20시간동안 결정화시킨 후, 산용액에 1 내지 5시간 담지시키는 것을 특징으로 하며, 본 발명에 의한 글라스 세라믹스는 기공율과 비표면적이 매우 높으며, 항균성 또한 우수하여 식기, 위생도기 등과 같은 도자기 분야 및 가습기, 식품보관용기 등과 같은 합성수지 분야와 정수필터 재료등에 효과적으로 적용될 수 있다.
B'B206(B'은 Mg, Ca, Co, Mn, Ni, Zn 중에서 선택된 적어도 어느 일종의 금속, B은 Nb, Ta 중에서 선택된 어느 일종의 금속)로 이루어지는 마이크로파용 유전체 세러믹 조성물이 개시된다. 이 유전체 조성물은 복합 페로브스카이트 구조의 화합물과 거의 비슷한 유전특성을 유지하면서도 소결온도가 낮고 조성이 단순하여 제조원가 절감이 가능하고 적층구조에 의한 유전체 디바이스의 소형화에 적합하다. 본 발명의 목적은 지금까지 개발된 유전체의 유전특성을 적어도 그대로 유지하면서 소결특성이 우수하고 조성이 간단하여 제조공정상의 잇점이 있는 마이크로파 유전체 세라믹 조성물을 제공하고자 하는 것이다.본 발명은 마이크로파용 우전체 세라믹 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 예를 들어, 마이크로파 대역에서 작동되는 유젠체 공진기와 같은 마이크로파 디바이스용 유전체 세라믹 조성물에 관한 것이다.최근들어, 이동 통신 및 위성방송등의 정보통신 기기의 이용확대로 마이크로파를 이용하는 유전체 세라믹 소자에 대한 관심이 고조되고 있다. 특히 이동통신 매체로서는 자동차 전화, 무선전화, 페이저, GPS(Global Positioning System)등 을 들 수 있는데, 마이크로파용 유전체 세라믹은 이들 시스템에서 유전체 공진기로서 사용된다. 유전체 공진기를 마이크로파 영역에서 사용하기 위해서는 디바이스의 소형화를 위해서 고유전율, 고Q값, 그리고 저공진 주파수 온도계수 등과 함께 소결특성이 우수하여야 한다.
본 발명은 고주파용 세라믹 유전체 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소결조제를 별도로 첨가함이 없이도 보다 저온에서 소결이 용이할 뿐 아니라 제조공정이 간단하여 제조원가를 절감할 수 있는 고주파용 세라믹 유전체 조성물에 관한 것이다.최근들어 이동통신 및 위성방송 등의 정보 통신 기기의 이용 확대로 고주파를 이용하는 세라믹 유전체 소자에 대한 관심이 고조되어 있다. 특히, 이동 통신 매체로서는 자동차 전화, 무선전화, 페이저, GPS(Global Positioning System)등을 들 수 있는데 고주파용 세라믹 유전체 는 이들 시스템에서 유전체 공진기로서 대역통과 필터, 발진기, 안테나 등으로 사용된다.1. 일반식 B'B2''O6(B'은 Mg, Ca, Co, Mn, Ni, Zn 중에서 선택된 어느 일종의 금속, B''은 Nb, Ta 중에서 선택된 어느 일종의 금속)로 이루어지는 고주파용 세라믹 유전체 조성물2. 제2항에 있어서, B'Nb2O6와 B'Ta2O6를 소정의 몰비로 혼합하여 고용체로 형성된 것을 특징으로 하는 고주파용 세라믹 유전체 조성물3. 제1항에 있어서, 상기 유전체 조성물에 소결조제로서 CuO, V2O5 또는 Bi2O3를 소정량 첨가하여서 이루어지는 것을 특징으로 하는 고주파용 세라믹 유전체 조성물
- 요약 일반식 yMgTa2-xO6-5/2x + (1-y)ZnNb2O6 + bSnO2 + wC로 표시되며, 0＜x≤0.8, 0.1≤y≤1, 3≤b≤20중량%, 그리고 0≤w≤2중량% 범위의 값을 가지며 C는 Sb2O5, ZrO2, WO3, TiO2 중에서 선택된 적어도 1종임을 특징으로 하는 마이크로파용 유전체 세라믹 조성물이 개시된다. 이 유전체 조성물은 유전율이 20∼30 정도의 비교적 작은 값을 나타내며 품질계수 값은 지금까지 특성이 우수한 것으로 알려진 복합 페로브카이트 구조의 Ba(Zn,Ta)O3계와 비슷한 수준을 유지하면서도 소결특성은 훨씬 우수한 것으로 확인되어 10GHz 이상의 높은 주파수 대역에서의 유전체 공진기로의 사용에 특히 적합한 잇점이 있다.본 발명은 유전체 세라믹 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 예를 들어, 10GHz 이상의 마이크로파 대역에서 작동되는 유전체 공진기와 같은 마이크로파 디바이스용 유전체 세라믹 조성물에 관한 것이다.최근들어 이동 통신 및 위성 방송 등의 정보 통신 기기의 이용 확대로 마이크로파를 이용하는 유전체 세라믹 소자에 대한 관심이 고조되고 있다. 특히 이동 통신 매체로서는 자동차 전화, 무선 전화, 페이저, GPS(Global Positioning System) 등을 들 수 있는데, 마이크로파용 유전체 세라믹은 이들 시스템에서 유전체 공진기로서 사용된다. 유전체 공진기를 마이크로파 영역에서 사용하기 위해서는 디바이스의 소형화를 위해서 고유전율, 고Q값, 그리고 저공진 주파수 온도계수 등과 함께 소결특성이 우수하여야 한다.이러한 요구에 부응하기 위하여, 일반식 B'B"2O6(B'은 Mg, Ca, Co, Mn, Ni, Zn 중에서 선택된 적어도 어느 일종의 금속이고, B"은 Nb, Ta 중에서 선택된 어느 일종의 금속)으로 이루어지는 새로운 유전체 세라믹 조성물이 본 발명자에 의하여 한국특허출원 제 97-1942 호로 이미 제안된 바 있다.그러나, 최근에는 유전체의 응용범위가 확대되면서 위성방송이나 위성통신용으로 이용되는 10GHz 이상의 높은 주파수 영역에서 사용가능한 신뢰성 높은 유전체 세라믹 조성물에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 이처럼 높은 주파수 영역에서 사용되는 유전체는 약 20∼30 정도의 비교적 낮은 유전율과 낮은 공진주파수 온도계수와 함께 무엇보다도 높은 품질계수값을 가지는 유전특성과 함께 양호한 소결특성을 요구한다.본 발명자는 이러한 점에 착안하여 이미 제안된 바 있는 일반식 B'B"2O6(B'은 Mg, Ca, Co, Mn, Ni, Zn 중에서 선택된 적어도 어느 일종의 금속이고, B"은 Nb, Ta 중에서 선택된 어느 일종의 금속)로 표시되는 유전체 세라믹 조성물 중 특히 B'이 Mg인 경우에 관하여 예의 연구를 거듭한 결과 10GHz 이상의 높은 주파수 영역에서 신뢰성 높은 유전특성을 나타낸다는 사실을 발견하여 본 발명을 완성하게 되었다.따라서, 본 발명의 목적은 10GHz 이상의 높은 주파수 영역에서 사용할 수 있는 특히 높은 품질계수를 갖는 유전체 세라믹 조성물을 제공하고자 하는 것이다.
일반식 yMgTa2-xO6-5/2x + (1-y)ZnNb2O6 + wC로 표시되며, 0≤x≤0.8, 0.1≤y≤1, 그리고 0≤w≤2중량% 범위의 값을 가지며 C는 Sb2O5, CuO, ZnO, NiO, MgO, SrCO3, BaCO3, WO3, TiO2 중에서 선택된 적어도 1종임을 특징으로 하는 마이크로파용 유전체 세라믹 조성물이 개시된다. 이 유전체 조성물은 유전율이 20∼30 정도의 비교적 작은 값을 나타내며 품질계수 값은 지금까지 특성이 우수한 것으로 알려진 복합 페로브카이트 구조의 Ba(Zn,Ta)O3계와 비슷한 수준을 유지하면서도 소결특성은 훨씬 우수한 것으로 확인되어 10GHz 이상의 높은 주파수 대역에서의 유전체 공진기로의 사용에 특히 적합한 잇점이 있다.최근에는 유전체의 응용범위가 확대되면서 위성방송이나 위성통신용으로 이용되는 10GHz 이상의 높은 주파수 영역에서 사용가능한 신뢰성 높은 유전체 세라믹 조성물에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 이처럼 높은 주파수 영역에서 사용되는 유전체는 약 20∼30 정도의 비교적 낮은 유전율과 낮은 공진주파수 온도계수와 함께 무엇보다도 높은 품질계수값을 가지는 유전특성과 함께 양호한 소결특성을 요구한다.본 발명자는 이러한 점에 착안하여 이미 제안된 바 있는 일반식 B'B2O6(B'은 Mg, Ca, Co, Mn, Ni, Zn 중에서 선택된 적어도 어느 일종의 금속이고, B은 Nb, Ta 중에서 선택된 어느 일종의 금속)로 표시되는 유전체 세라믹 조성물 중 특히 B'이 Mg인 경우에 관하여 예의 연구를 거듭한 결과 10GHz 이상의 높은 주파수 영역에서 신뢰성 높은 유전특성을 나타낸다는 사실을 발견하여 본 발명을 완성하게 되었다.따라서, 본 발명의 목적은 10GHz 이상의 높은 주파수 영역에서 사용할 수 있는 특히 높은 품질계수를 갖는 유전체 세라믹 조성물을 제공하고자 하는 것이다.
본 기술은 21세기 프론티어 사업중 차세대소재성형기술개발사업을 통하여 기공크기와 기공율, 기공형상 및 기공배향성과 기공 Gradient 동시 제어 기술 개발이라는 목표를 설정하여 연구를 수행하였습니다. 그 결과 기공형상과 기공배향성 동시 제어에 의한 열전도와 이방성을 갖는 재료 개발, 기공율 및 기공크기 Gradient 을 갖는 재료를 개발하였으며 아울러 다양한 원천기술을 확보하였습니다. 현재 Microcellular Ceramic 실용화분야에서 연속성형공정, Blending 공정연구, Foaming공정의 안정화, 가교 및 열처리 공정의 안정화, 조성제한을 극복하였습니다.기술적으로는 재료 내부에 개기공과 폐기공의 크기, 형상, 배향성, 기공율, 분포 등을 제어하여 기존 재료가 갖지 못하는 분리와 저장 및 열차단 등 새로운 특성을 창출하였습니다. 또한 경량화를 확대하였고 정밀기계 부품에 채용을 확대하였으며 강도가 증가된 단열재 및 단열과 차열, 흡음과 차음 등의 특성이 향상된 재료를 만들었습니다. 그리고 열적, 기계적, 전자기적, 광학적 특성이 매우 우수한 새로운 재료를 창출하였습니다.
본기술은 21세기 프론티어사업 중 차세대 소재성형 기술개발사업을 통하여 기공크기/기공율/기공형상/기공배향성/기공 Gradient 동시 제어 기술 개발이라는 목표를 설정하여 연구를 수행하였으며, 기공형상/기공배향성 동시 제어에 의한 열전도와 이방성을 갖는 재료 개발, 기공율/기공크기 Gradient 갖는 재료 개발 등의 다양한 원천기술을 확보하였음기술적으로는 재료 내부에 개기공/폐기공의 크기, 형상, 배향성, 기공율, 분포 등을 제어하여 기존 재료가 갖지 못하는 분리, 저장, 열차단 등 새로운 특성을 창출하였으며, 경량화 확대, 정밀기계 부품에 채용 확대, 강도 증가된 단열재 및 단열/차열, 흡음/차음 등의 특성이 향상된 재료, 열적, 기계적, 전자기적, 광학적 특성이 우수한 새로운 재료를 창출하였음.
원리 및 구성광대역 평판형 증폭기에 관한 것으로, 본 기술에 따른 텅스텐-텔루라이트 박막유리의 제조방법은 텔루르 옥사이드 (Tellurium (VI) oxide)와 텅스텐 옥사이드 (Tungsten (VI) oxide)로 고상소결법을 이용하여 텔루르 옥사이드와 텅스텐옥사이드의 조성비가 70:30인 타겟을 제조하는 단계, 아세톤, 메틸알콜, 에틸알콜 및 증류수를 이용하여 모재를 세척하는 단계, 아르곤(Ar)과 산소(O2)를 이용하여 실리콘 기판상에 증착시켜 막을 현성하는 단계를 포함하며 챔버 안의 압력을 3×10-6 torr로 하는 것을 특징으로 하고 모재는 실리콘 기판 또는 코닝유리를 포함하여 이루어진다. 개발배경광대역 증폭기에서 열특성이 우수한 유리박막을 제공하고, 열특성이 우수한 유리 박막을 갖는 광섬유 증폭기를 제공함에 있다.중요성 및 독창성본 기술은 텅스텐-텔루라이트 유리박막의 제조 방법 및 텅스텐-텔루라이트 유리박막을 갖는 광대역 평판형 증폭기를 제공할 수 있다.응용분야본 기술은 광대역 평판형 증폭기 제조 방법에 응용 가능하다.특징 및 장점-광대역 증폭기에서 열특성이 우수한 유리박막을 제공하는 장점이 있다. -텅스텐-텔루라이트 유리박막은 980nm의 파장 대역의 광신호를 펌핑할 수 있으며, 열손상에 강한 광학적 특성을 갖는다
* 원리 와 구성 잉크젯 프린터용 전도성 잉크 조성물, 잉크젯 프린팅에의한 금속패턴 형성 방법 및 이에 의해 제조된 인쇄회로기판는 금속 나노입자, 공용매, 금속 나노입자를 잉크내에서 안정하게 분산된 상태로 유지하기 위한 분산제 및 잉크젯 프린터의 노즐부분에서의 클로깅을 방지하기 위한 습윤제를 포함하여 점도가 0.5 내지 40 MPA·S 범위 조건, 뉴토니안 흐름거동 조건, 표면장력이 20 내지 70 MN/M의 범위 조건을 만족하는 것을 특징으로 한다. * 개발배경전기/전자 부품 산업분야에서 미세구조 제작 공정에서는 노광과 식각공정을 기반으로 한 광학적 패터닝(photolithography) 방법이 주로 사용된다. 이 광학적 패터닝 방법은 여러 단계의 복잡한 제조 공정을 거치는 에너지 집약적이고 고비용의 생산기술일 뿐만 아니라 노광과 식각 공정 중에 배출되는 가스, 폐수 등 환경오염 발생 등의 문제점이 있다.* 중요성및 독창성잉크젯 프린터용 전도성 잉크 조성물, 상기 잉크 조성물을 사용한 잉크젯프린팅에 의한 금속패턴 형성 방법 및 이에 의해 제조된 인쇄회로기판을 제공한다.* 적용제품 및 관련시장인쇄회로기판* 주요적용제품인쇄회로기판* 특징및 장점잉크젯 프린터용 전도성 잉크 조성물은, 금속 나노입자, 공용매, 금속 나노입자를 잉크내에서 안정하게 분산된 상태로 유지하기 위한 분산제, 잉크젯 프린터의 노즐부분에서의 클로깅을 방지하기 위한 습윤제를 포함하여, 점도가 0.5 내지 40 MPA·S 범위 조건, 뉴토니안 흐름거동 조건, 표면장력이 20 내지 70MN/M의 범위 조건을 만족하는 것을 특징으로 한다. 기존의 에너지 집약적이고 고비용의 광학적 패터닝 방법에 의한 생산 기술을 대체할 수 있는 친환경적이고 공정이 간단한 잉크젯 프린팅 기술에 의하여 직접묘화방식으로 전도성 금속패턴을 형성할 수 있다. 또한 잉크 조성물은 고농도의 안정하게 분산된 금속 나노 입자를 포함하고, 저온 열처리에 의하여 낮은 비저항을 얻을 수 있으므로, 전기/전자 소재 산업분야 뿐만 아니라, 바이오 산업 등 다양한 산업분야로의 응용이 기대된다.
NaX 제올라이트를 코팅한 세라믹 페이퍼의 제조방법에 관한 것으로 목적은 세라믹 페이퍼에 저습, 저온영역에서 상대적인 제습능력이 뛰어난 NaX 제올라이트를 균일하게 코팅시키는 방법을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명은 다공성 세라믹 페이퍼에 제올라이트 코팅층을 형성하여 제습기 로터와 공기분리용 세라믹 막으로 제공하려는 것이다. 좀더 상세히는 1차로 세라믹 페이퍼를 NaX 제올라이트 슬러리에 함침시켜 NaX 제올라이트 결정(2~3㎛)의 침적을 통한 시드층을 형성시키고, 2차로 수열합성을 이용하여 상기 형성된 시드를 성장시키는 단계를 거치는 NaX 제올라이트를 코팅한 세라믹 페이퍼의 제조방법에 관한 것이다.세라믹 페이퍼에 제올라이트의 시드층을 형성시킨 후 상기 시드층을 성장시켜 제올라이트의 균일한 코팅층을 형성시켜 NaX 제올라이트가 코팅된 다공성 세라믹 페이퍼를 제조하였다. 이를 이용하여 반도체 공장의 청정실의 핵심부품인 세라믹 로터의 제습제로 사용할 수 있으며, 정밀기기, 전자제어의 제조공정 및 포장공장과 제약회사, 식품회사와 실험실 등의 수분관리용 제습제로 활용할 수 있다. 특히, 호스트-게스트 물질로 활용할 수 있는 기대효과가 있다.
본 발명은 1400℃ 이하의 온도에서 메탈라이징 페이스트(metallizing paste)를 제조하기 위해 액상 소결조제인 은, 구리 및 니켈 등을 소량첨가하므로써 텅스텐계의 중합금의 소결시 텅스텐의 소결을 활성화시켜 저온소성방식으로 세라믹히터를 제조하는 방법에 관한 것으로서, Al2O3-장석-CaO-SiO2-MgO 중량％로 이루어진 세라믹기판의 조성물과 텅스텐-몰리브텐-니켈-은-구리 중량％로 이루어진 메탈라이징 페이스트의 조성물을 혼합한 후 세라믹 적층 및 동시소성을 이용하여 1200 내지 1500℃의 온도에서 제조되는 것을 특징으로 한다. 기존 세라믹히터의 경우 메탈라이징용 발열금속으로서 텅스텐, 몰리브덴계 페이스트를 사용하기 때문에 이들 페이스트를 세라믹 기판에 동시 소성하기 위해서는 1500~1600℃ 의 고온을 가열하여야 하기 때문에 히터의 제조설비에 많은 비용이 소요되며, 이로 인해서 제조원가의 상승을 초래하는 문제점이 있었으나, 본 발명의 저온소성방식으로 세라믹히터를 제조하는 방법은, 1400℃ 이하의 온도에서 메탈라이징 페이스트를 제조하기 위해 액상 소결조제인 은. 구리 및 니켈 등을 소량첨가하여 텅스텐계의 중합금의 소결시 텅스텐의 소결을 활성화시켜 저온소성용 텅스텐 페이스트를 제조함으로써 히터의 제조원가를 절함할 수 있는 발명이다.
본 발명은 다이아몬드 박막층을 형성한 세라믹복합소재의 제조방법과 이에 의해 제조한 세라믹복합소재에 관한 것으로, 특히 세라믹소재의 미세조직을 변화시켜 그 표면에 접착강도가 뛰어난 다이아몬드 박막을 증착시키기 위한 것이다. 파괴인성이 장경비보다 입경의 제곱근에 비례하는 것에 기초로 하여 세라믹모재의 미세구조를 굵고 긴 입자로 생성시켜 세라믹소재의 인성을 크게 증대시키고, 아울러 20∼30%의 많은 소결조제를 첨가하여 상장한 입자를 일정이상으로 돌출시켜 다이아몬드와의 계면에 기계적인 상호물림효과(Mechanical interlocking)를 창출하여 뛰어난 접착강도를 유지할 수 있도록 하는데 그 특징이 있다.세라믹소재의 미세구조를 굵고 긴 입자로 생성시켜 세라믹소재의 인성을 크게 증대시키고, 또한 성장한 입자를 일정이상으로 돌출시켜 다이아몬드와의 계면에서 기계적인 상호물림 효과(Mechanical interlocking)를 창출하고, 또한 종횡비가 큰 입자가 생성되어 표면에 보존됨과 동시에 세라믹소재의 경도의 증가와 같은 표면물성을 그대로 이용하여 강한 접합력을 가진 다이아몬드박막에 의하여 정밀가공용 공구나 혹독한 내마모성을 요구하는 자동차 및 그 기계부품류에 실제로 응용할 수 있는 매우 유용한 발명임이 분명하다.
본 발명은 TV-브라운관 내의 전자총 지지체와 같은 금속-세라믹 간의 봉착에 사용되는 결정화 유리의 제조공정에 관한 것이다. 전자총 지지체는 고온(약500~700℃) 및 고진공에서 사용되기 때문에 이에 사용되는 봉착용 유리도 고온에서 구조적, 열적 안정성을 유지해야 한다. 이와 같은 요구특성을 만족시키기 위해서 첫째, 유리를 적절한 입도분포로 분쇄함으로써 결정화(즉, 봉착)온도를 760~800℃로 조절하였고, 둘째, 원 유리분말에 동일조성의 유리를 결정화시킨 분말이나, ZnO등을 첨가하여 유리를 완전히 결정화시켰다. 셋째, 봉착 열처리 공정을 2단계로 실시함으로써 결정화유리 내의 결정상들이 고온에서 안정성을 갖게 하였다.본 발명은 TV-브라운관 내의 전자총 지지체와 같은 금속-세라믹 간의 봉착에 사용되는 결정화 유리의 제조공정에 관한 것이다. 봉착용 유리의 고온에서의 구조적, 열적, 안정성을 유지하기 위해 유리를 적절한 입도분포로 분쇄함으로써 결정화 온도를 760∼800℃로 조절하였고, 원 유리분말에 동일조성의 유리를 결정화시킨 분말이나 ZnO등을 첨가하여 유리를 완전히 결정화시켰다. 또한 봉착 열처리 공정을 2단계로 실시함으로써 결정화 유리 내의 결정상들이 고온에서 안정을 갖게 하였다.
본 발명은 열처리한 고령토를 주재로 사용하여 시멘트와 일정비율로 혼합하고 압출기를 이용하여 건축물 시공시 철근을 배근하는데 사용하는 스페이서(Sapcer)를 제조하는 것을 특징으로 하고 있다. 고령토는 국내 하동 및 산청에서 산출하는 저품위인 white-D급과 pink-C급을 사용하여 시멘트와의 수화반응성을 촉진시키기 위하여 고온에서 열처리하여 메타카올린(metakaoline)을 제조하고 평균입도가 20㎛가 되도록 분쇄한다. 이렇게 제조된 고령토를 시멘트와 혼합하여 30㎏/㎠ 이상의 압력으로 일정 형태를 갖도록 압출시키고 상온 기건양생시키면 3일 압축강도 300㎏/㎠ 이상을 획득할 수 있는 제조방법을 특징으로 한다.본 발명은 국내산 고령토를 열처리하여 반응성이 높은 메타카올린으로 전환시킨다음 시멘트와 일정비율혼합하여 압출제품을 제조하여, 상온에서 기건양생을 통하여 고강도를 쉽게 얻을 수 있으며 열처리에 의한 비정질의 SiO2가 시멘트에서 용출되는 Ca(OH)2와 일으키는 포졸란 반응(Pozzolanic reaction)이 장기간에 걸쳐 일어남으로 후에 타설되는 콘크리트와의 수화반응성도 확보할 수 있어 안전성이 요구되는 구조물에 적합하며 압출시 top die에서 철근을 고정시키는 구멍을 spacer에 자유롭게 형성할수 있어 기존의 철사로 묶어 고정시키는 방식을 벗어난 발명인 것이다.
본 발명은 900℃ 이하에서 소성이 가능한 LTCC (Low temperature co-fired ceramic)을 위한 고유전율, 고 품질계수의 유리/세라믹(glass/ceramic) 조성물에 관한 것이다.본 발명의 저온 동시소성 세라믹 조성물은 La2O3-B2O3-TiO 2의 LBT계가 50 내지 90wt% 및 BaO-Nd2O3-TiO2의 BNT계가 10 내지 50wt%로 혼합된 유리/세라믹 조성물로 이루어짐에 기술적 특징이 있다.따라서, 본 발명의 저온 동시소성 세라믹 조성물은 마이크로파 특성이 우수하고, 소성 온도가 900℃ 이하인 LTCC용 유전체 세라믹 조건에 부합할 수 있도록 900℃이하의 온도 범위에서 소성이 가능한 10 이상의 고유전율을 갖는 세라믹 저온 동시소성 유전체를 제공할 수 있는 효과가 있다.본 발명은 LBT계 유리 조성물에 BNT계 세라믹을 혼합하여 마이크로파 특성이 우수하고, 소성 온도가 900℃ 이하인 LTCC용 유전체 세라믹 조건에 부합할 수 있도록 900℃ 이하의 온도 범위에서 소성이 가능한 10 이상의 고유전율을 갖는 유리/세라믹 조성물을 제공함에 본 발명의 목적이 있다. 본 발명의 저온 동시소성 세라믹 조성물은 LBT계 유리 조성물에 BNT계 세라믹을 혼합함으로써 마이크로파 특성이 우수하고, 소성 온도가 900℃ 이하인 LTCC용 유전체 세라믹 조건에 부합할 수 있도록 900℃ 이하의 온도 범위에서 소성이 가능한 10 이상의 고유전율을 갖는 유리/세라믹 조성물이 되도록 하는 효과가 있다.
본 기술은 하부 전극 패턴이 형성되어 있는 반도체 기판 상에 Ba 소오스 가스, Sr 소오스 가스, 및 Ti 소오스 가스를 일정기간을 주기로 단속적으로 공급하여 BST (Ba,Sr,Ti) 박막을 증착하는 방법으로 증착되는 박막의 결정성이 향상되고 반응 부산물의 탈락이 촉진되어 양질의 박막을 형성할 수 있다. 증착시 Ba, Sr, Ti 소오스 가스로는 Ba(TMHD)2, Sr(TMHD)2, Ti(O-i-CH3H8)4 또는 Ti(O-i-C3H8)2(TMHD)2를 사용하게 되며 400~600℃의 온도 범위에서 소스를 공급하는 단계는 20 내지 120초간, 공급하지 않는 단계는 20내지 60초간 유지된다. 이를 통해 종래 기술에 의해 증착된 BST 박막에 비해 유전 상수가 50 정도 높게 나오고, 누설 전류 밀도는 1/10정도 적게 나오게 된다. 화학 증착 공정 시 소스를 단속 주입함으로써 반응 부산물을 효과적으로 제거하는 효과를 얻어내며, 기존의 기술에 비해 유전 상수가 50 정도 높게 나오고, 누설 전류 밀도는 1/10 정도 감소되었으며 추가되는 공정 없이 기존공정의 개선으로 물성 개선이 가능하다. DRAM 커패시터 구조 제작을 위해 개발되었으며, MLCC등의 좁은 면적에서 높은 capacitance를 요하는 구조에 사용할 수 있고,기존 공정에 비해 공정의 복잡성이 크지 않으며 추가 공정 및 장비를 필요치 않기 때문에 제조 원가 측면에서 유리하다.
본 기술은 탄탈륨 (Ta) 원료로 금속유기화합물 [Ta(C2H5O)5, tantalum ethylate]을, 산화제로 산화이질소 (N2O) 및 산소를 사용하여 플라즈마 화학증착법으로 산화탄탈륨 (Ta2O5) 박막을 형성하는 방법이다. 유기 금속원료를 125~140℃의 범위로 가열하여 적당한 증기압을 확보하고, 불활성 기체인 아르곤을 이용하여 반응기로 도입한다. 이 때, 산화제로 산화이질소 또는 산소를 각각 6-20 및 1-10 sccm을 도입하며, 인가되는 RF 출력 10-250 W의 범위에서 Ta2O5 박막을 증착하게 된다.본 기술은 플라즈마 화학 증착 공정 시 산소 주입량을 줄이고 산화이질소를 주입함으로써 박막의 물성에 막대한 지장을 초래하는 흰색의 Ta2O5 분말 형성을 억제하며,TaCl5를 사용하던 기존의 기술에 비해 인체에 유해한 Cl 관련 화합물을 배출하지 않으며, Ta 원료의 안정성으로 인해 재현성이 개선된다.게이트 산화막, 소자구동 시 정전용량 확보를 위한 유전박막으로 개발되었으며 외부노출에 대한 보호막, 태양전지의 무반사 도포막으로도 활용 가능하며, 기존의 PECVD 증착 장비에 적용 시 큰 변경을 요하지 않는다.
본 기술은 반도체 박막의 격자에 응력을 가하는 방법에 관한 것으로서, 소자의 작동에 걸림돌이 되는 전위가 없는 상태에서 격자 변형을 이루는 것을 그 목적으로 한다. 본 기술에서는 반도체 기판 상에 홈(trench)을 형성하고, 그 안을 격자 상수가 다른 물질로 채움으로써 그 홈이 응력원 (stressor)이 되도록 한다. 그 후 표면에 제3의 격자 상수를 갖는 반도체 박막을 형성함으로써 제3의 반도체 박막에 응력을 가하며, 이 과정은 에피성장을 통해서 이뤄진다. 따라서, 본 기술에 의하여 얻은 박막 구조에서는 전위가 존재하지 않으며, 이를 통해 소자 특성이 개선될 수 있다.본 기술은 홈 내의 측면 에피성장이 홈을 채워 응력원을 형성하고 이는 3차원적 관점에서 제3 박막의 가상 기판 역할을 하는 혁신적인 방법이며, 매우 얇은 막 내에서 표면의 굴곡 없이, 또한 전위가 형성되지 않는 범위 내에서 높은 정도의 응력을 가할 수 있다. 홈과 이를 채운 응력원이 형성된 기판은 기존의 기판과 동일한 형태로 공정에 사용될 수 있기 때문에 실제의 소자 공정에 있어서 공정 단계를 확연히 단순화하여 경제성을 향상시킬 수 있다.
본 기술은 각각 몰비로 산화칼슘(CaO)이 40∼49%, 실리카(SiO2 )가 40∼49%, B2O3 가 2∼20% 범위 안에서 조성되는 것을 특징으로 하는 생체 활성 세라믹을 제공한다. 그리고, 본 기술은 CaO, SiO2 , B2O3 로 구성된 생체 활성 세라믹의 분말을 에나멜법으로 코팅하여 소성 처리한금속 이식체를 제공하고, 본 기술은 CaO, SiO2, B2O3 로 구성된 원료분말을 용융하고 급랭하여 생체 활성 세라믹을 제조하는 단계와; 상기 생체 활성 세라믹을 분쇄하여 10㎛ 이하의 분말을 제조하는 단계와; 분말에 수계 또는 유기 용매와 바인더를 첨가하여 코팅 슬러리를 제조하는 단계와; 금속 이식체에 코팅 슬러리를 붓, 스프레이, 침적 등의방법으로 코팅하는 단계와; 이를 700∼950℃의 온도에서 소결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체활성세라믹이 코팅된 금속 이식체 제조방법을 아울러 제공함. 상기 생체 활성 세라믹은 각각 산화칼슘(CaO)이 몰비로 40∼49%, 실리카가 40∼49%, B 2 O 3 가 2∼20% 포함된조성을 가지고 있으며, 생체 용해성을 개선하기 위 해 열처리하여 결정화시킨다.본 기술은 적절한 생체흡수성과 저온 소결특성을 갖는 생체 활성 유리를 이용하여 생체활성 유리가 코팅된 금속이식체를 제조하므로써 이식시 골결합력이 코팅하지 않은 이식체를 이식했을 보다 증가하고골조직이 이식체 주변에 생성되므로써 확고한 고정을 기대할 수 있다.현재까지 알려지거나 상용화한 생체활성 세라믹 코팅 금속 이식체의 경우 부착 강도가 약하여 금속과 세라믹 코팅층간의 분리되거나 주위에 골이 성장하기도 전에 너무 빨리 용해되어 코팅의 본 목적에 어긋나는 경우가 많았다. 또한 코팅 장비가 고가이며 공정이 복잡한 문제점도 있었으나 본 기술을 이러한 문제점을 극복했다.코팅 공정이 여타 다른 코팅 공정에 비해 매우 저렴하고 간단하기 때문에 생산하는 데 매우 유리한 효과를 제공한다.