일반기술

저온에서 금속전극과 동시 소성가능한 유전체 세라믹 조성물

본 기술은 BaO와 Nb2O5로 이루어지는 저온동시소성(Low-Temperature Cofiring) 유전체 세라믹 조성물에 관한 것으로서, 이 유전체 조성물은 1000℃ 이하의 낮은 온도에서 소결(sintering)이 이루어지므로 은 또는 은/팔라듐 전극과 동시소성(Cofiring)이 가능하며 높은 유전율(dielectric constant)과 작은 유전손실(dielectric loss), 그리고 ±30ppm/℃ 이하의 유전율 온도계수(temperature coefficient of dielectric constant)를 갖기 때문에 온도안정 적층 캐패시터(MLCC, Multilayer Chip Capacitor)에 사용할 수 있다. 특히, 환원분위기(Reducing atmosphere)에서 구리(Cu)나 니켈(Ni) 등의 금속전극과 동시소성이 가능하므로, 적층(Multilayer) 또는 평면형(Planar) 소자 제조에 있어서 전극의 원가절감과 소자의 고주파(high-frequency)화를 이룰 수 있다.유전체 세라믹 조성물은 900℃에서 소결이 가능하고, 10-11 atm의 낮은 산소분압에서 소결한 경우에도 낮은 유전손실을 갖고 있기 때문에 은, 구리, 니켈 금속전극과 동시소성이 가능하고,유전율 온도계수가 ±30 ppm/℃ 이하의 값을 갖기 때문에 온도안정성이 요구되는 부품, 예를 들어 온도안정 적층 캐패시터(NPO MLCC)에 사용할 수 있으며, 1 GHz 이상의 주파수에서 1x10-4 이하의 유전손실을 갖기 때문에 마이크로파용 필터, 오실레이터, 평면안테나, MCM 등의 통신부품에 사용할 수 있다. 그리고, 900∼950℃의 소결온도 범위에서 유전특성 변화가 거의 없으며 유전율 온도계수(τε)가 ±30 ppm/℃ 이하의 값을 갖는 조성범위가 넓기 때문에 안정적인 제품생산 가능하다.본 기술에 따른 세라믹 조성은 900℃에서 소결이 이루어지기 때문에 은 또는 은/팔라듐 전극과 함께 동시 소성하여 적층소자를 만들 수 있다. 또한, 유전율이 40∼45, 유전손실이 1×10-4 이하의 우수한 유전특성을 가지므로 GHz 대역의 마이크로파용 소자에도 충분히 사용할 수 있으며, 예를들어 칩 LC 필터, 칩 듀플렉서, 평면안테나, 평면필터(planar filter), MCM, 회로기판(substrate) 등의 칩형 부품을 제작할 경우, 유전율이 크고 유전손실이 작기 때문에 부품의 소형화와 저손실화를 얻을 수 있다. 그리고, 유전율 온도계수값이 작기 때문에 온도안정 캐패시터(NPO MLCC)에 사용할 수 있다.