2001-적층세라믹 콘덴서의 개발과 재료기술 및 고신뢰성화(19)
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제6장 5절 DOPING과 온도특성
서론 유전체의 온도특성을 제어하는 것은, 적층 세라믹 콘덴서의 용량온도특성을 결정하는 데 중요한 기술이고, 적층 세라믹 콘덴서의 신뢰성 향상을 위해 재료개발에 있어서 중요한 문제로 되고 있다. 일반적으로 용량온도특성이 우수한 온도보상용 재료는 상유전체 재료의 유전율온도계수를 그대로 이용하고 있으며, 유전체의 조합에 의해서 온도특성을 조정한다. 한편, 고유전율계의 재료에는 BaTiO3를 주성분으로 하고, 유전율과 온도특성을 첨가물과 미세구조제어에 의해서 제어하는 방법이 취해지고 있다. 본 절에서는 후자의 BaTiO3를 이용한 고유전율계 재료의 용량온도특성의 제어기술에 대해서 소개하겠다. 1. 유전체조성과 온도평탄화 BT의 용량온도특성은 그림1과 같으며, 콘덴서로서 사용하기에는 용량의 변화율이 지나치게 크다..
2022.05.15 -
제5장1절 Sheet 성형기술
서 언 최근 휴대전화와 휴대정보 단말기기의 급격한 보급은 놀라움을 금치 못할 정도이다. 휴대전화의 보급은 이미 전세계적으로 4억대에 달하고 있으며 가까운 장래에 10억대에 달할 것으로 예상된다. 이러한 급격한 대수의 증가와 함께, 그 기능은 고도화, 복잡화되고, 내부에 조립된 적층 세라믹 콘덴서의 수도 1대당 300~400개가 소요된다. 그러나 동시에 기기는 소형화, 박형화되어 개개의 부품은 점점 작아지고 또한 고성능, 고품질이 요구되고 있다. 세라믹 콘덴서의 제조공정은 슬러리의 준비에서 green sheet라 불리우는 세라믹스 막의 성형으로부터 시작된다. 또한 이 green sheet가 400-500층 쌓이도록 성형되어야 하므로, 기초가 되는 green sheet를 어떻게 얇고 정밀하게 성형하는가가 매..
2022.05.15 -
제6장 4절 미세구조와 특성
서론 적층 세라믹 콘덴서는 내부, 외부전극 형성공정 및 완성공정을 제외하면, 우선 소정의 조성으로 조합된 분체를 제작하고, 슬러리화, sheet 성형공정을 걸쳐 소정의 형태로 성형하고, 소성하여 치밀한 소결체를 얻는 수법으로 제조한다. 본 절의 주제인 미세구조는 성형상태를 포함한 분체 물성과 소결 거동으로 결정된다. 조성 설계는 본 장의 제2절에서 서술한 고온 가속수명과 제 3절에서 서술한 고용 거동의 의한 영향뿐만 아니고, 물론 조성설계와 미세구조의 관계가 있다는 것은 말할 나위가 없다. 여기에서 소결 중에 일어나는 현상에 주목하여 서술하였다. 소결은 표면 및 계면 에너지를 구동력으로 해서, 성형체 내부에 존재하는 기공을 배제하는 치밀화와, 미세구조의 변화, 2종류로 나누어서 생각할 수 있다. 이른바 ..
2022.05.15 -
제1장 적층세라믹 콘덴서의 종류와 규격
1. 콘덴서의 종류와 특징 콘덴서의 종류는 크게 나누어 固定 콘덴서와 可變 콘덴서가 있으며, 또한 誘電体와 電極의 종류에 따라 알루미늄 電解 콘덴서, 탄탈 電解 콘덴서, 磁器 (세라믹) 콘덴서, 필름 콘덴서 등으로 분류된다. JISC5101에 따른 콘덴서의 종류를 표1에 나타내었다. 또 素子의 構成방식의 차이에 따라 분류하는 경우에는 권회형 (卷回形), 積層形, 電解形으로 나눌 수 있다. 이와 같은 분류에 따른 콘덴서의 분류는 표 2에 나타내었다. 세라믹 콘덴서의 특징은 고주파 특성이 좋고 열에 강하며, 각종 온도 특성을 비교적 쉽게 구현할 수 있다는 점이다. 또 無極性인 것도 基板 裝着에는 유리하다. 알루미늄 전해 콘덴서는 저가격, 고용량이 특징이며, 결점으로서는 高周波帶域에서의 임피던스가 높고 형상이..
2021.04.03 -
제2장 적층 세라믹 콘덴서의 특성과 용도
서론 최근, 전자기기의 소형 경량화에 따라, 면 실장기판이 증가하고, 여기에 실장되어진 칩 부품의 소형, 박형화가 요구되어지고 있다. 전자부품의 하나인 콘덴서는 아날로그, 디지탈, 전자회로에 대량으로, 다종류, 다용도로 이용되고 있다. 적층 세라믹 콘덴서는 면 실장 가능한 칩 부품의 콘덴서로서 세라믹 재료개발이 진행되어 우수한 고주파 특성과 고 신뢰성 등의 특징에 의해, 휴대기기를 중심으로 사용되게 되었다. 그리고 전극재료의 니켈화, 전극 적층기술의 진보에 의해, 다층화, 저 cost화가 진행되어, 콘덴서용량의 대용량화가 가능하게 되었다. 이 때문에 적층 세라믹 콘덴서의 취득 용량의 범위는 탄탈, 알루미늄 전해콘덴서의 용량영역까지 도달하여, 이들의 콘덴서를 치환할 수 있게 되었다. 적층 세라믹 콘덴서는 ..
2021.04.03 -
제6장 3절 희토류 원소의 점유위치
서론 Ni 전극 적층 콘덴서의 신뢰성의 비약적인 향상을 가져온 희토류 원소의 첨가효과를 명확히 하는 것은, 앞으로 계속되어지는 박층화, 고용량화 를 진전시키는데 매우 중요한 일이다. 본 절에서는 희토류 원소의 BaTiO3중으로의 고용상태와 내환원성 유전체재료의 전기적 특성, 미세구조와의 관련성에 대해 설명하겠다. 1.희토류 원소의 이온반경과 고온 가속수명 고전계 하에서 유전체의 절연열화는 첨가 성분의 donor/acceptor 비나 BaTiO3의 A/B ratio에 크게 의존한다고 알려져 있다. 희토류 원소의 이온반경은 표 1에 나타내었듯이 Ba와 Ti 의 중간 크기이며 A/B 양 site에 고용된다. 즉, 희토류 원소는 다음 식으로 표시되듯이, A site에 고용되는 경우 donor로 작용하고 B si..
2021.04.03