| 초록 |
최근 파워디바이스의 공급과 응용분야가 확대되고 반도체의 고집적화가 요구되면서 세라믹 기판의 열응력 및 기계적 신뢰성이 요구되고 있다. 이러한 요구에 대응하기 위해 고열전도 질화규소 방열 기판이 도입되고 특히 Sintered Reaction-Bonded Silicon Nitride(SRBSN) 세라믹스가 연구되고 있다. 고열전도 SRBSN 세라믹스의 물성은 출발 Si 분말의 Al 함량, 산소 함량에 의존하는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 고순도 Si 폐 스크랩을 분쇄한 출발 Si 분말의 평균 입경(~1 ㎛)을 유지하며 입도분포 변화에 따른 SRBSN 세라믹스의 물성을 연구하였다. ZrO2 Jar 와 볼을 사용하고 에탄올 및 헥산으로 2~10시간에 걸쳐 출발 Si 분말의 입도분포 폭을 제어하였다. 질화 및 후소결 공정은 각각 1450℃, 1900℃에서 실시하였다. 출발 Si 분말의 입도분포, 비표면적, 산소함량을 분석하였으며 RBSN 질화체의 질화율 및 SRBSN 후소결체의 밀도, 상분석 및 미세구조 분석을 실시하였다. 열전도도 및 열확산 계수는 상온에서 laser-flash 법을 통해 측정하였다. |
