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$BaTiO_3$ 입자 함량이 에폭시/$BaTiO_3$ 복합 내장형 커패시터 필름의 유전상수에 미치는 영향
Effect of $BaTiO_3$ Powder Content on the Dielectric Constant of Epoxy/$BaTiO_3$ Composite Embedded Capacitor Films

조성동   (한국과학기술원 신소재공학과UU0001375  ); 이주연   (한국과학기술원 신소재공학과UU0001375  ); 현진걸   (한국과학기술원 신소재공학과UU0001375  ); 이상용   (한국과학기술원 신소재공학과UU0001375  ); 백경욱   (한국과학기술원 신소재공학과UU0001375  );
  • 초록

    [ $BaTiO_3$ ]분말의 양과 에폭시/ $BaTiO_3$ 복합 내장형 커패시터 필름의 유전상수와의 관계를 살펴보고 이에 대해 고찰하였다. 이를 위해 $BaTiO_3$ 분말의 함량에 따른 에폭시/ $BaTiO_3$ 복합 내장형 커패시터 필름의 밀도 변화와 필름의 표면 및 단면 모습을 관찰하였다. 또한 $BaTiO_3$ 분말의 함량을 높이기 위한 여러 가지 bimodal 조합에 따른 에폭시/ $BaTiO_3$ 복합 내장형 커패시터 필름의 유전상수 변화를 관찰하였다. 단일 입자를 이용한 unimodal의 경우 유전상수가 가장 높게 측정된 $S_4$ 분말을 이용하여 얻을 수 있었던 유전상수의 최대값은 약 60 이었다. 최대값보다 과량의 $BaTiO_3$ 분말을 첨가하였을 경우, 에폭시/ $BaTiO_3$ 복합 내장형 커패시터 필름의 유전상수가 감소하는데, 이는 과량의 분말을 수용하기 위해 생성된 기공에 의한 것이었다. Bimodal 조합의 경우 가장 큰 분말과 가장 작은 분말의 조합인 $S_5+C_1$ 조합이 $75\;vol\%$ 의 가장 많은 양의 분말을 넣어 가장 높은 유전상수 90 을 얻는데 성공하였다.


    We investigated the effect of $BaTiO_3$ powder content on the dielectric constant of epoxy/ $BaTiO_3$ composite embedded capacitor films (ECFs). Variations of the dielectric constant of epoxy/ $BaTiO_3$ composite ECFs with unimodal $BaTiO_3$ powder content were measured. To explain this result, density of the ECFs was measured, and surface and cross section images of the ECFs were observed. In addition, variations of the dielectric constant of epoxy/ $BaTiO_3$ composite ECFs with various bimodal combinations were measured. In the case of unimodal powder, the maximum dielectric constant was about 60 at $60\;vol\%$ S4 powder. And more powder addition lowered the dielectric constant of the ECFs, which was due to voids or pores formation by excess $BaTiO_3$ powder. In the case of bimodal combination, $75vol\%\;BaTiO_3$ powder loading and the dielectric constant of 90 were achieved using $S_5+C_1$ combination, biggest and smallest powder combination.


  • 주제어

    Embedded Capacitor .   Polymer/ceramic Composite .   Barium Titanate.  

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  • 조성동 (5)

    1. 1999 "여러 분위기에서의 저온 열처리와 폴리머 기판의 표면 morphology가 비정질 $Ta_2O_5$ 박막 커패시터의 특성에 미치는 영향" 한국재료학회지 = Korean journal of materials research 9 (5): 509~514    
    2. 1999 "DC Magnetron 반응성 스퍼터링 방법을 이용한 stoichiometric $\textrm{Ta}_2\textrm{O}_5$막의 증착조건에 관한 연구" 한국재료학회지 = Korean journal of materials research 9 (6): 551~555    
    3. 2001 "인쇄회로기판 용 Epoxy/BaTiO$_3$내장형 커패시터 필름에 관한 연구" 마이크로전자 및 패키징 학회지 = Journal of the Microelectronics and Packaging Society 8 (4): 59~65    
    4. 2002 "BaTiO$_3$ 분말의 입자 크기가 내장형 커패시턴용 에폭시/BaTiO$_3$복합체 필름의 유전상수와 누설전류에 미치는 영향에 관한 연구" 마이크로전자 및 패키징 학회지 = Journal of the Microelectronics and Packaging Society 9 (2): 11~17    
    5. 2004 "에폭시/BaTiO$_3$ 복합 내장형 커패시터 필름의 유전상수에 관한 실험값과 이론적 예측값과의 비교" 마이크로전자 및 패키징 학회지 = Journal of the Microelectronics and Packaging Society 11 (1): 87~96    
  • 이주연 (1)

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  • 이상용 (39)

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