무연계 강유전체 후막의 제조와 응용

전문가 제언

○ 세라믹스 후막은 압전 액추에이터나 센서 등과 같은 MEMS 시장의 확대로 그 필요성이 증가하고 있다. 최근에 세라믹스 후막을 만드는 기술과 관련하여 원료합성 기술, 막 형성기술, 소결기술, 초정밀기계 가공기술 등에 대한 활발한 연구개발 활동이 진행되고 있다.

○ 세라믹스 후막을 만드는 방법은, 먼저 벌크 세라믹스를 이용하는 방법이 있다. 그러나 이 방법은 소결 중 체적 수축이 크게 일어나서 치수 정밀성을 유지하기 어렵다. 또 그린 시트(green sheet)를 이용하는 기술은 소결 중 입성장이 불규칙하고 소결체 내에 기공이 있어서 기대하는 성능을 얻기 어렵다. 최근에는 에어로졸 증착법(aerosol deposition)에 레이저 어닐링 기술을 접목하는 방법이 개발되었으나 제조비용이 높은 문제가 있다.

○ 이 논문의 특징은 오래전부터 사용된 스크린 인쇄법을 이용하고, 무연계 강유전체를 사용하여 세라믹스 후막을 제조한 것이다. 즉 종전보다 훨씬 정교해진 스크린 인쇄기를 사용함으로써, 다른 기술에 비해서 매우 경제적이라는 장점이 있다. 반면에 나노 크기의 미립분말로 만든 페이스트를 사용해야 하는 단점도 있다.

○ 특히 페이스트는 벌크형 세라믹스 전극용, 적층부품의 회로 패턴 인쇄용, 후막제조용 등 다양한 부분에 응용되고 있다. 그러나 각기 제조공정 또는 기판의 재질에 따라 페이스트 설계가 달라진다. 따라서 페이스트를 제조하는 회사나 사용하는 회사 모두 이 분야에 많은 노하우를 가지고 있다.

○ 우리나라에서도 다양한 용도의 기능성 세라믹스 후막을 스크린 인쇄기술로 만드는 연구가 수년 전부터 활성화되었다. 지금은 다수의 연구논문과 출원된 특허가 있다. 앞으로 이 기술이 가진 파급효과가 더욱 확대될 것으로 기대된다. 따라서 MEMS 기술발전에 지속적으로 부응하기 위해서는 독창적인 요소기술이 확보되어야 한다.

저자

Tomoaki Futakuchi

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2009

권(호)

22(8)

잡지명

マテリアル インテグレ-ション

과학기술
표준분류

재료

페이지

45~50

분석자

허*도

분석물

• 무연계 강유전체 후막의 제조와 응용.pdf [360,902 byte]

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