일반기술

고주파 가열기를 이용한 세라믹 소자의 전극과 연결기판간의 접합기술

본 기술은 각종 세라믹 소자의 전극에 배선연결을 납땜하는 것 대신에, 고주파 가열기를 이용하여 짧은 시간에 간편하게 연결할 수 있는 방법에 관한 것이다. 본 기술은, 주파수가 200 Khz, 출력이 5 Kw인 고주파 전원에 유도 코일 가열기를 연결하고, 그 위에 세라믹 소자의 전극과 연결기판의 전극을 얼라인하여 고주파 전원을 인가함으로써 두 전극이 매우 강력하게 접합된다. 여기서 두 전극간의 접합재료로써 세라믹 전극에는 Pb/Ag 물질과 연결기판의 전극으로 Pb/Cu 물질을 수십 마이크로 두께로 올린 다음, 두 전극을 얼라인하여 유도코일 가열기 위에서 일정 압력을 가하여 고주파 전원의 전력을 100 V, 25 A로 수 십초 가열할 경우 두 전극이 접합된다. 접합된 두 전극간의 접합강도는 6O ㎏·m/sec2 이상이 되며, 수 작업으로 납땜한 것보다도 우수하다. 그러므로 각종 세라믹 소자의 전극과 연결기판간의 접합을 고주파 가열기로 한다면 간편하고 짧은 시간에 많은 전극을 값싸게 연결할 수 있는 방법이다.- 본 기술의 두 가지 공정기술의 개발은 소형 초음파 센서 제조에 바로 적용 할 수 있는 것으로 수 작업으로 행할 수 없는 미세패턴의 접합기술에 응용이 가능하고, 인건비, 신뢰성, 및 생산성 좋음- 접합시간이 짧고, 상당히 강한 접합면을 가지면서, 고온의 열로 인한 접합물질의 고유한 성질을 유지할 수 있어서 상당히 우수함- 의료용 소형 초음파 센서 제조기술의 핵심이 되는 PZT element cell의 전극과 연결기판과의 접합을 고주파 가열기를 이용하여 고주파 전원의 출력전류를 가변하여 접합할 수 있음