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세라믹 충전제와 CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2) 유리로 구성된 복합체의 소결 및 유전특성에 미치는 충전제 종류와 함량의 영향

Influences of ceramic filler types and dose on thesintering and dielectric properties of compositescomposed of the filler and CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2) glass

초록/요약

세라믹 충전제와 CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2) 유리로 구성된 복합체를 저온 동시 소성 요구온도인 900℃에서 소결할 때 일어나는 소결 특성, 상변화 및 유전 특성에 미치는충전제 종류와 함량의 영향을 고찰하였다. 세라믹 충전제는 CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2) 삼성분계에 존재하는 산화물 및 화합물을 선택하였다. CaCO_(3), Al_(2)O_(3) 및 SiO_(2) 산화물을 충전제로 첨가한 결과, CaCO_(3)에서는 과소결 및 스웰링 현상이 발생하였고,SiO_(2)의 경우 quartz 결정만 관찰되고 충전제 함량에 따라 급격히 소결 특성이 감소하였다. Al_(2)O_(3)의 경우 corundum외에 wollastonite 2차상이 생성되며 충전제 함량50 wt% 까지는 소결 특성에 변화가 없었다. Kaolin, CaAl2O4 및 wollastonite 화합물을 충전제로 각각 첨가한 결과, CaAl_(2)O_(4)의 경우 충전제와 CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2) 유리가 서로 반응에 의해 anorthite 결정상을 생성시키며, kaolin 및 wollastonite는 각각mullite와 wollastonite 결정상이 생성되었다. CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2) 삼성분계에서 CaCO_(3)를 제외한 산화물 및 화합물을 10 wt% 첨가한 ceramic/CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2) 유리 복합체는 900℃에서 저온소결이 가능하며, 6 이하의 낮은 유전 상수를 나타내어LTCC 기판 재료로 응용이 가능한 것으로 평가되었다.

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목차

제 1 장 서 론 = 1
제 2 장 이론적 배경 = 3
제 2-1 절 LTCC 기판 = 3
제 2-2 절 CaO-Al2O3-SiO2 상태도 = 9
제 2-3 절 Ceramic/glass 복합체의 소결 특성 = 12
제 2-4 절 마이크로파 유전체의 유전 특성 = 21
제 2-5 절 유리의 조성에 따른 유전율 = 32
제 2-6 절 Ceramic/glass 복합체의 유전 특성 = 35
제 3 장 실험 방법 = 39
제 3-1 절 세라믹 충전제 및 CaO-Al2O3-SiO2계 유리 = 39
제 3-2 절 Ceramic/CAS glass 복합체 제조 = 40
제 3-3 절 특성 측정 및 분석 = 41
제 4 장 결과 및 고찰 = 44
제 4-1 절 CaO-Al2O3-SiO2계 유리 특성 = 44
제 4-2 절 산화물이 첨가된 ceramic/glass 복합체의 특성 = 49
(1) 소결 특성 = 49
(2) 유전 특성 = 58
제 4-3 절 화합물이 첨가된 ceramic/glass 복합체의 특성 = 62
(1) 소결 특성 = 62
(2) 유전 특성 = 68
제 5 장 결 론 = 71

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