마이크로파용 복합-페로브스카이트 화합물의 개발 (Development of Complex-perovskite Compounds for Microwave Application)

전문가 제언

□ 마이크로파용 유전체 세라믹스인 복합 페로브스카이트 화합물에 대한 연구로서, 높은 Q값을 갖는 BZN{Ba(Zn1/3Nb2/3)O3} 및 BZT{Ba(Zn1/3Ta2/3)O3}을 개발하였다. 특히 BZT의 경우, 상압에서 약 1,500℃로 소성한 소결밀도는 핫 프레스한 소결밀도에 비하여 약 98%에 근접하였고, Q값은 약 50%가 향상되었다고 하므로 품질이나 생산성면에 있어서 매우 획기적인 유전체의 개발 업적이라고 사료된다.

□ GHz대 등의 고주파용 마이크로파 유전체는 금후 수요가 크게 기대되는 분야이다. 종래의 저주파용 유전체는 기계적 특성을 중요시하였다. 그러나 고주파용 유전체에서는 도체의 형상이나, 고주파에서의 손실과 온도특성을 고려한 후에 설계할 필요가 있다. 용도에 따라 온도특성의 규격이 다르지만 거의 0ppm/℃를 요구하고 있다는 점을 유의할 필요가 있다.

□ 유전체 재료에서 tanδ(Q=1/tanδ)은 작을수록, Q값은 클수록 좋은데, 종전에 tanδ가 낮은 마이크로파 유전체 재료로 Ba(Mg,Ta)O3, Pb(Zr,Ti)O3 등이 보고되었는데, 최근 이 재료들을 상회하는 저손실 유전체재료로서 페로브스카이트형 세라믹스를 더 유망한 재료로 전망하고 있다.

□ 고(高)유전율 즉 εr=110 정도를 갖는 재료로서 {(Pb,Ca)ZrO3}계, {(Li,Ln)TiO3}등이 있는데, 마이크로파 유전체의 공진기(共振器)의 길이는 비유전율(比誘電率εr)의 평방근에 해당하는 효과에 불과 하므로 공진기의 소형화에 효과가 없다는 것이 하나의 원인이다. 그래서 유전체 개발에 있어서 종래의 유전율보다 월등한 특성영역을 개척하려면 유전율이 εr>200의 값이 되도록 설정하는 것이 바람직하다고 생각된다.

□ 마이크로파 유전체 분야는 유전체의 개발속도가 너무 빠르다는 감이 있기 때문에 유전체에 대한 응용을 확실하게 파악된 후에 기술개발을 착수하게 되면 개발경쟁에서 뒤 떨어질 가능성이 있다. 그러므로 유전체분야의 시장의 흐름을 파악하고 선행 기술개발 테마를 선택하는 지혜가 필요한 것 같다.

저자

Syunichiro Kawashima

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2004

권(호)

39(1)

잡지명

Ceramics Japan(C091)

과학기술
표준분류

재료

페이지

59~64

분석자

오*동

분석물

• 마이크로파용 복합-페로브스카이트 화합물의 개발.pdf [202,200 byte]

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