| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2007년 봄 (05/10 ~ 05/11, 무주리조트) |
| 권호 | 13권 1호 |
| 발표분야 | 구조재료 |
| 제목 | Hot Press에 의한 소결 AlN 분말의 특성에 관한 연구 |
| 초록 | 질화알루미늄(AlN)은 높은 열전도도, 낮은 열팽창률,높은 전기저항, 낮은 유전상수, 높은 내열충격성, 우수한 내식성 등으로 인해 다양한 응용분야에서 유망한 소재로서 각광받고 있다. 전자 분야에서는 알루미나 기판의 대체재료, 집적회로 패키지, 히트 싱크, 반도체 공정의 부품, 전력 트랜지스터 베이스, 마이크로웨이브장치부품으로, 야금 분야에서는 용융금속의 도가니 재료, 갈륨 아세나이드 단결정 성장용 도가니 재료 등으로 이용될 수 있다. 그밖에 높은 열전도도를 요구하는내화물 재료나 노의 부품 등으로도 유망하다. 일반적으로 질화알루미늄(AlN)은 공유결합성이 강하기 때문에 소결 조제 없이는 치밀화가 어려운 물질이므로, 치밀한 조직을 얻기 위해 소결조제를 0.1-10 중량 % 정도 첨가하게 된다. 소결조제는 소결체의 밀도를 증가시키기 위한 목적 외에도 열전도도를 향상시키는데 핵심적인 역할도 하는데, 첨가한 소결조제가 AlN 표면에 형성되어 있는 알루미나 산화막과 반응하여 액상을 형성함으로서 알루미나 원소가 AlN의 격자 내에 고용되는 것을 억제하여 불순물 원소의 고용에 의한 격자결합의 증가에 의한 입계 산란을 줄이고 그 결과 열전도도를 크게 향상시킬 수 있다. 이처럼 AlN 소결 부품의 치밀화와 열전도도 향상에 중요한 역할을 하는 소결 조제로는 이트리아, 세리아 등의 희토류 원소와 CaO와 같은 알칼리 토금속이 이용되고 있다. 본 연구에서는 AlN 성형체의 제조하기 위해서 Hot Press 공정을 수행하였다. 특히 가압소결 시에는 바인더, 분산제, 가소제, 온도, 압력조건, 분위기 조건 등의 적정 제어가 필수 적이며, 최종 소결제품의 기계적 강도 및 열전도 특성에 중요한 영향을 미친다. 따라서 본 연구에서는 이러한 Hot Press조건들이 AlN 소결품의 특성에 미치는 영향을 관찰하였다. |
| 저자 | 공만식1, 홍현선1, 이성규1, 최종식2 |
| 소속 | 1고등기술(연), 2(주)대하이노텍 |
| 키워드 | AlN(Hot Press; sintering; heat conductivity; hardness |
