Dielectric Properties of Mg-Si-O system glass-ceramics for LTCC applications

LTCC용 Mg-Si-O계 글라스-세라믹스의 유전특성

  • Choa, Jung-Hwan (Dept. of Materials Science and Engineering, Korea Univ.) ;
  • Yeo, Dong-Hun (System Module Team, Division of Fusion & Convergence, Korea Institute of Ceramic Eng. & Tech.) ;
  • Shin, Hyo-Soon (System Module Team, Division of Fusion & Convergence, Korea Institute of Ceramic Eng. & Tech.) ;
  • Hong, Youn-Woo (System Module Team, Division of Fusion & Convergence, Korea Institute of Ceramic Eng. & Tech.) ;
  • Kim, Jong-Hee (System Module Team, Division of Fusion & Convergence, Korea Institute of Ceramic Eng. & Tech.) ;
  • Nahm, Sahn (Dept. of Materials Science and Engineering, Korea Univ.)
  • 조정환 (고려대학교 신소재공학부) ;
  • 여동훈 (요업기술원 융복합기술본부 시스템모듈팀) ;
  • 신효순 (요업기술원 융복합기술본부 시스템모듈팀) ;
  • 홍연우 (요업기술원 융복합기술본부 시스템모듈팀) ;
  • 김종희 (요업기술원 융복합기술본부 시스템모듈팀) ;
  • 남산 (고려대학교 신소재공학부)
  • Published : 2007.11.01

Abstract

LTCC 소재로 응용을 위해 Mg-Si-O계 세라믹스에 glass frit을 첨가하여 소결 및 마이크로파 유전특성에 관한 연구를 진행하였다. $Mg_2SiO_4$를 기본조성으로 하고 $B_2O_3-ZnO-Na_2O-SiO_2-Al_2O_3$계 glass를 20~40wt%로 첨가하여 $900^{\circ}C$에서 1시간 소결하였을 때 glass 함량이 증가함에 따라 밀도$(g/cm^3)$ 및 유전율$(\varepsilon_r)$은 증가하였고 품질계수$(Q{\times}f_0)$ 값은 감소하는 경향을 보였다. $900^{\circ}C$에서 1시간 소결한 소결체의 유전특성은 유전율 $(\varepsilon_r)$ = 6.5, 품질계수 $(Q{\times}f_0)$ = 4,000(GHz), 온도계수 $({\tau}_f)={\pm}10ppm/^{\circ}C$로 우수한 특성을 확인하였다. 그리고 Glass Milling 효과에 따른 glass-ceramics 소결체의 미세구조, 마이크로파 유전특성을 비교 고찰하였다.

Keywords