KCI등재
온도 안정성 저손실 LTCC 제조
저자
발행기관
학술지명
한국산학기술학회논문지(Journal of Korea Academia-Industrial cooperation Society)
권호사항
발행연도
2003
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
341-345(5쪽)
제공처
ZnWO₄는 높은 품질계수에 의해 주파수 선택성이 뛰어나지만 다층형태의 고주파 무선부품으로의 응용을 위해서는 높은 소결온도(1100℃),큰 옴의 공진주파수 온도계수(-7Oppm/℃), 낮은 유전율(15.5) 등에 대한 보정이 필요하다. 본 연구에서 는 ZnWO₄에 TiO₂ 및 LiP를 첨가하여 ZnWO₄의 저손실특성을 유지하면서 주파수 용도안정성 및 저온소결성을 부여하고자 하였다. 큰 양의 공진주파수 온도계수(+400ppm/℃) 및 유전율(100)을 갖는 TiO₂의 첨가는 공진주파수 온도계수를 음의 값에서 양의 값으로 변화시켰으며 증가를 가져왔다. TiO₂를 20 mol% 첨가한 경우 공진주파수 용도계수가 0에 가깝고 유전율 19.4에 품질계수 50000㎓의 특성을 얻을 수 있었으나 소결온도는 1100℃로 높은 소결온도를 보였다 ZnWO₄에 TiO₂가 첨가된 혼합체에 LiP익 첨가는 액상형성에 의해 소결용도를 1100℃에서 850℃로 크게 저하시킬 수 있었다. LiF는 첨가는 LiP 자체의 큰 공진주파수 용도계수에 의해 온도계수를 음의 값으로 변화시켰다. 따라서, TiO₂ 및 LiF의 적당향의 첨가는 온도 안정성을 갖는 저손실 ZnWO₄-TiO₂-LiF계 LTCC(Low Temperature Cofired Ceramics)소재를 제조할 수 있었다.
더보기ZnWO₄ shows excellent frequency selectivity due to its high quality factor(Q×f) at microwave frequencies. However, in order to use ZnWO₄ as multilayered wireless communication components, its other properties such as sintering temperature(1050℃), τ<sub>f</sub>(-70ppm/℃) and Ɛ<sub>r</sub>(15.5) should be modified. In present study, TiO₂ and LiF were used to improve the microwave dielectric and sintering properties of ZnWO₄ TiO₂ additions to ZnWO₄ changed τ<sub>f</sub> from negative to positive value, and also increased e, due to its high τ<sub>f</sub>(+400ppm/℃) and Ɛ<sub>r</sub>(100). At 20 mol% TiO₂ addition, τ<sub>f</sub> was controlled to near zero ppm/℃ with Ɛ<sub>r</sub>=19.4 and Q×f=50000㎓. However, the sintering temperature was 1100℃. LiF addition to the ZnWO₄+TiO₂ mixture greatly reduced the sintering temperature from 1100℃ to 850℃ due to liquid phase formation. Also LiF addition decreased the τ<sub>f</sub> value due to its high negative τ<sub>f</sub> value. Therefore, by controlling the TiO₂ and LiF amount, temperature stable LTCC(Low Temperature Cofired Ceramics) material with low loss in the ZnWO₄-TiO₂-LiF system could be fabricated.
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