졸-겔 기술을 이용한 PZT계 박막 커패시터 재료의 고수명화

전문가 제언

○ 최근 소형 전자기기의 기능이 높아지면서 능동소자와 반대로, 수동소자는 부품의 수가 증가하는 현상을 보이고 있다. 따라서 하나의 기판 위에 다수 부품을 실장 할 수 있는, 이른바 고밀도 표면 실장기술이 필요하다. 또한 박막 커패시터나 유전체/강자성체 박막을 Si 기판에 고집적하는 IPD(Integrated Passive Deposition)기술이 진행되고 있다.

○ 이 기술을 이용하려면 유전체의 박막 기술이 필요하고, 적층세라믹 커패시터의 성능을 향상시키려면 그린시트를 박막 수준으로 얇게 만들 수 있어야 한다. 박막제작 방법으로는 졸-겔법, 스퍼터링, PLD법, MOD, CVD법 등이 이용되고 있다. 습식방법인 졸-겔법 이외는 장치가 고가이고, 혼합가스의 조성, 기판의 온도 등에 따라서 박막의 물성이 변하기 때문에 양질 박막을 대량으로 생산하기 어렵다.

○ 졸-겔법은 졸액을 기판에 도포 후에 열처리에 의해 건조와 유기금속 화합물의 분해·축중합으로 유동성이 없는 겔를 얻는 방법이다. 출발원료 화합물은 금속 알콕사이드가 사용되며, 이는 반응성이 좋고 가수분해와 중축합에 의해 금속-산소의 결합인 중합체를 용이하게 생성한다. 이 문헌은 졸-겔 성막기술의 특징과 이를 활용하여 개발한 PZT계 박막커패시터 재료의 고수명화를 설명한다.

○ PZT 박막 형성 시에 발생하는 문제점으로는 열처리에서 Pb 성분의 휘발과 Zr/Ti 비를 맞추는 어려움, 후속 열처리에서 발생하는 표면 응력 등이 있다. 또한 졸-겔법을 사용하여 파이로클로어(pyrochlore)상이 없는 100% 페로브스카이트 상을 가진 PZT를 얻기 위한 열처리 공정 조건이 중요하다.

○ 국내의 커패시터의 인프라가 점진적으로 향상되고 있으며, 다양한 영역에서 연구결과가 발표되고 있다. 초고용량 커패시터 산업 경쟁력을 확보하기 위해 집중적인 투자와 기술 개발이 요구된다. 또한 국가적인 차원에서 연구개발과 제품생산에 대한 시설 설비투자 등에 재정지원과 정책적인 뒷받침이 선행되어야 할 것이다.

저자

Takashi Noguchi

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2012

권(호)

47(10)

잡지명

セラミックス

과학기술
표준분류

재료

페이지

768~772

분석자

김*환

분석물

• 졸-겔 기술을 이용한 PZT계 박막 커패시터 재료의 고수명화.pdf [3,342,961 byte]

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