유리-Ag계 후막도체의 미세구조와 전기특성과의 관계

이병수; 황준연; Byung Soo Lee; Jun Yeon Hwang

Korean Journal of Materials Research, Vol.9, No.7, 663-669, July, 1999

Export Citation

유리-Ag계 후막도체의 미세구조와 전기특성과의 관계

Relationship Between Microstructure and Electrical Properties of Glass-Ag Thick Film Conductors

이병수, 황준연

전북대학교 신소재공학부

Byung Soo Lee, and Jun Yeon Hwang

Faculty of New Materials Engineering, Chonbuk National University, Chonju 561-756, Korea

초록

분산특성이 다른 두 종류의 Ag 분말과 점도가 다른 두 종류의 유리를 사용하여 Ag 후막 도체를 제조하고 이들이 후막의 미세구조에 어떠한 영향을 미치고 그 미세구조가 전기특성에 미치는 영향을 조사하였다. Ag 분말의 분산특성이 좋을수록 그리고 사용된 유리의 점도가 낮을수록 후막의 미세구조는 잘 발달된 치밀한 조직을 보였으며 면저항값도 감소하였다. 이는 Ag 분말의 분산특성이 좋을수록 용융 유리에 의한 Ag 입자들의 미세 재배치의 속도가 빨라지고, 또한 유리의 점도가 낮을수록 모든 미세구조 발전단계에서 그 속도가 증가하기 때문이며. 이러한 미세조직의 치밀화가 후막의 면저항값을 제어하기 때문이다. 소성시간이 증가하여도 더 이상 전기저항값의 저하가 없는 저항감소의 포화시간이 존재함을 확인하였으며, 이 포화시간 역시 후막의 미세구조에 크게 의존함을 알 수 있었다.

Ag thick film conductors were fabricated with Ag powders having different degree of dispersion and glasses having different viscosity, and then the relationship between microstructure and electrical properties of the Ag films was investigated. Under the same processing condition. the Ag thick film that was prepared with the well-dispersed Ag powder and glass having low viscosity had denser microstructure and lower resistance than those of the film which was fabricated with the agglomerated Ag powder and glass having high viscosity It is believed to be due to the fast micro rearrangement kinetics when the well dispersed Ag powder was used, and all the microstructure development kinetics were impeded when low viscosity glass used. It was found that theme fast microstructure development kinetics resulted in the dense microstructure and the lower sheet resistance of the films. Also, the saturation time, at which at a given temperature no further decrease in the sheet resistance was obtained, was found to be shortened when well-dispersed Ag powder and low viscosity glass were used.

[References]

Vest RW, J. Am. Ceram. Soc. Bull., 65(4), 631 (1986)
McCandish CS, Dow AL, Am. Ceram. Soc. Bull., 63(4), 547 (1985)
Erbe RA, Proc. ISHM., 9 (1982)
Holmes PJ, Loasby RG, Electrochemical Pub. (1976)
Hoffman LC, Am. Ceram. Soc. Bull., 63(4), 581 (1984)
Rowen BD, Precious Metal. Pergamon Press, 259 (1982)
Davey NM, Seymour RJ, Platinum Met. Rev., 29(1), 2 (1985)
Hamer DW, Biggers JU, Thick Film Hybrid Circuit Technology (1972)
Koo BK, Kim HG, J. Kor. Ceram. Soc., 25(6), 623 (1988)
Lee BS, Ph. D. Thesis (1989)
German RM, Sintering Theory and Practice, 95 (1996)

[1] Vest RW, J. Am. Ceram. Soc. Bull., 65(4), 631 (1986)

[2] McCandish CS, Dow AL, Am. Ceram. Soc. Bull., 63(4), 547 (1985)

[3] Erbe RA, Proc. ISHM., 9 (1982)

[4] Holmes PJ, Loasby RG, Electrochemical Pub. (1976)

[5] Hoffman LC, Am. Ceram. Soc. Bull., 63(4), 581 (1984)

[6] Rowen BD, Precious Metal. Pergamon Press, 259 (1982)

[7] Davey NM, Seymour RJ, Platinum Met. Rev., 29(1), 2 (1985)

[8] Hamer DW, Biggers JU, Thick Film Hybrid Circuit Technology (1972)

[9] Koo BK, Kim HG, J. Kor. Ceram. Soc., 25(6), 623 (1988)

[10] Lee BS, Ph. D. Thesis (1989)

[11] German RM, Sintering Theory and Practice, 95 (1996)