LTCC 소재의 동향 및 tape casting에 대하여

소개

LTCC

목차

1. TAPE CASTING 1
1.1 서론 1
1.2 Doctor blade 법 1

3. LTCC 3
3.1 서론 3
3.2 LTCC 응용 분야 5
3.3 다양한 LTCC 소재 5

3. 참고문헌 7

본문내용

1.1 서론
Tape casting방법은 전자기용 세라믹 기판, IC용 세라믹 패키지, 다층 세라믹패키지, 다층 세라믹 회로기관 및 적층 세라믹 콘덴서등에 광범위하게 이용되고 있다.
Tape casting 방법에는 doctor blade법, calender법 및 압출법이 있고, 이중에서 대표적인 것이 doctor blade법이라 할 수 있다. Tape casting은 세라믹 분말과 유기물 성분으로 구성된 얇은 성형체를 연속적으로 제조하는 방법이다. Tape casting에서는 일반적으로 0.01~1.2mm정도 두게의 얇은 성형체를 제조하며, 성형된 tape의 밀도, 표면상태, 유연성이외에 두께조절도 중요하므로, 이러한 특성에 영향을 미치는 slurry의 성질을 잘 조정하는 것이 매우중요하다. Tape casting공정은 세라믹 분말에 용매, 가소제, 결합제 및 분산제등의 유기물첨가제를 첨가, 혼합하여 현탁시킨 slurry를 blade나 roller등을 사용, 일정두게로 조절후 유출시키면서 carrier film위에 치밀하고 유연한 tape 즉 green sheet를 제조하는 공정이다. 이러한 green sheet는 film에서 떼어 용도에 따라 작게 또는 적층하여 사용한다.

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기존의 LTCC 소재의 문제점 중 하나는 기판이나 부품의 형상을 유지시켜 주고, 기계적 물성을 향상시키는 역할을 충진제가 담당하고, 첨가된 유리 성분이 소결 온도를 낮추는 역할을 각각 담당하는 과정에서 첨가된 Glass로 인해 기판의 강도와 더불어 신뢰성이 저하되는 것이다.
최근에는 충진재와 혼합하는 유리 성분을 결정화시켜 강도와 유전 특성을 동시에 향상시키는 방법에 대한 연구가 심도 있게 진행되고 있다. 현재 출시된 LTCC 소재중에서 기존의 LTCC 소재의 강도를 훨씬 상회하는 재료료로서, Kyocera (일본) 사가 보유한 GL 950 모델은 3점 항절 강도가 400 MPa을 나타내어 기존 alumina 기반의 HTCC 재료를 대체할 수 있을 것으로 전망되고 있다.이 재료는 유리 자체의 출발 조성이 diopside 상으로(CaO•MgO•2SiO2) 결정화되는 계로 알려져 있다.
또 다른 결정화 방법으로는 유리 성분에서 Diopside가 결정화되고, 첨가된 충진재인 Al2O3와 유리가 반응하여 Anorthite 결정을(CaO•Al2O3•2SiO2) 동반하여 석출시키는 시스템이 있다.

참고자료

· Tape Casting 공정에 대하여. 한문희, 안영수 . 한국에너지기술연구소 에너지 재료 연구실
· 저온소성 마이크로파 유전체 세라믹스 복합체의 Tape casting 특성
· 류봉기 외 5명, 부산대학교 무기재료 공학과
· LTCC 조성 설계에 따른 유전 및 기계적 특성, 김관수, 전기전자재료 vol23 12호, 2010