초록 ▼

연구의 목적 및 내용
본 연구의 목표는 Aerosol Depotition (AD) 공법을 이용하여 저손실 고용량의 금속/세라믹 복합막을 개발하고 이를 이용해 0402 크기의 내장형 커패시터를 제조하는 것이다.

연구결과
본 연구에서 금속에 따른 복합체의 유전 특성을 조사하기 위해 BaTiO₃는 매트릭스로 Zn, Al, Ni, Ag는 금속 필로로 사용되었다. 또한 추가적으로 입자 크기에 따른 유전특성 비교를 위해 마이크로 사이즈 Ni과 나노 사이즈 Ni을 필러로 사용하여 실험하였다. 필러 크기

연구의 목적 및 내용
본 연구의 목표는 Aerosol Depotition (AD) 공법을 이용하여 저손실 고용량의 금속/세라믹 복합막을 개발하고 이를 이용해 0402 크기의 내장형 커패시터를 제조하는 것이다.

연구결과
본 연구에서 금속에 따른 복합체의 유전 특성을 조사하기 위해 BaTiO₃는 매트릭스로 Zn, Al, Ni, Ag는 금속 필로로 사용되었다. 또한 추가적으로 입자 크기에 따른 유전특성 비교를 위해 마이크로 사이즈 Ni과 나노 사이즈 Ni을 필러로 사용하여 실험하였다. 필러 크기에 따른 유적특성을 비교해보면 마이크로 사이즈 Ni을 사용하였을 경우 높은 유전율을 확인 할 수 있었다. 하지만 높은 주파수 범위에서 유전 분산이 발생하여 유전율이 급격하게 갑소하였다. 그에 반해 나노 사이즈 Ni은 주파수 범위와 상관없이 일정함을 보였다. 이로 인해 필러 사이즈는 주파수 의존성에 큰 영향을 미치는 것을 알 수 있다.
또한 누설전류를 줄이기 위하여 BaTiO₃ 버퍼층을 이용하였다. 버퍼층 위에 복합체를 쌓음으로서 누설 전류를 크게 줄였다. 순수한 복합체에 비해 약 1000배 정도 누설전류가 줄어들었음을 확인하였다. 버퍼층을 이용한 복합체는 가장 최적화된 특성을 얻을 수 있었다.
결과적으로 AD로 제작된 세라믹/금속 복합체는 우수한 유전 특성을 보였다. 결과적으로 위 연구는 내장형 커패시터에 적용이 가능하며 향후 다기능의 전자제품 소형화를 이끄는 큰 원동력이 될 것이라 생각된다.

연구결과의 활용계획
◆ 활용 범위
▶ 퍼콜레이션 이론 및 유전 기구 관련 문헌 조사 및 분석을 통한 관련 연구 분야 기여
▶ 저손실 고유전율 금속/세라믹 복합막 기반의 0402 크기의 박막내장형 커패시터 개발

◆ 응용 분야
▶ IT 관련기기 - 스마 트폰, 스마트 패드. PC(타블렛, 노트북, 데스크탑), PC 주변기기
▶ AV 기기 - TV(LCD, PDP, OLED), 스마트 TV 셋 톱 박스
▶ 자동차 및 산업용 - 카 네비게이션, 트랜스미션 제어 시스템, 차량용 블랙박스
▶ IC 패키지 용 - CPU 용 패키지 모듈 등

(출처 : 한글요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose& contents
The aim of this study is to develop metal/ceramic composite films with low loss and high capacity employing aerosol deposition (AD) process and to fabricate 0402 size embedded capacitor.

Result
In this work, to investigate the dielectric properties according to the met

Purpose& contents
The aim of this study is to develop metal/ceramic composite films with low loss and high capacity employing aerosol deposition (AD) process and to fabricate 0402 size embedded capacitor.

Result
In this work, to investigate the dielectric properties according to the metal, BaTiO₃ as matrix and Zn, Al, Ni and Ag as filler were used. Also, to more investigate the influence of Ni filler size, micro sized-Ni and nano sized-Ni filler were used. When comparing BaTiO₃/NN nanocomposite film with BaTiO₃/MN composite film, the dielectric constant of the BaTiO₃/NN composite film is generally higher than that of the BaTiO₃/MN composite film. However, the dielectric behavior of the BaTiO₃/MN composite film changed dramatically due to the percolation threshold. At the frequency range of from 1 kHZ to 1 MHz, the frequency dependence of the BaTiO₃/MN composite film is lower than that of the BaTiO₃/MN composite film. As a result, the filler size plays a very important role in frequency dependence, and contributes to the Maxwell-Wagner polarization.
Furthmore, to reduce the leakage current, the bare BaTiO₃ buffer layer was researched. As a result, the composite film using buffer layer show lower leakage current than that of composite film.
Therefore, the ceramic/metal composite films fabricated by AD show superior dielectric properties. Considering this result, these films have potential for use as embedded capacitors.

Expected Contribution
◆ Application scope
▶ The contribution of Percolation theory and Dielectric analysis
▶ Development of 0402 size embedded capacitors using metal/ceramic composite
▶ IT associated apparatus – Smart Phone, Smart pad. PC(Tablet, Notebokk, Desktop)
▶ AV apparatus - TV(LCD, PDP, OLED), Smart TV
▶ Vehicle - Naviation, Black box, Transmission system
▶ IC Package - CPU package module

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 6
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 6
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 9
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 10
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 10
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 10
• 8. 참고문헌 ... 11
• 9. 연구성과 ... 12
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 12
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 12
• 12. 기타사항 ... 12
• 별첨1 : 대표연구성과 ... 13
• 별첨2 : 세부 목표 관련 증빙 ... 16
• 끝페이지 ... 16