희토류 원소를 이용한 X8R 조성 개발에 관한 연구

Abstract

본 연구는 내환원성 X8R MLCC(Multi-Layer Ceramic Capacitor)를 개발하기 위한 기초 실험으로서 BaTiO3에 MgO, MnO2 및 희토류 원소(La, Pr, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb, Lu)를 첨가하여 -55 ∼ +150℃ 온도 범위에서 용량 변화율 및 기타 유전 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 희토류 원소를 2.0mol% 첨가한 슬러리는 일반적인 닥터 블레이드 법으로 20㎛로 성형하여 시트 겹침 방식으로 적층하여 유전체만의 특성을 연구하였다. XRD 분석 및 SEM분석에서 2차상이나 편석은 관찰되지 않았으며, DSC 분석결과 이온 반경이 Ba와 비슷한 큰 원소들은 큐리 온도(Tc)를 낮추는 역할을 하며, 이온 반경이 Ti와 비슷한 작은 원소들은 이와는 반대로 Tc를 높이는 경향을 나타냈다. 연구 결과 Lu, Yb를 첨가한 조성에서 X8R MLCC 개발 가능성을 확인할 수 있었다.