화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2007년 가을 (11/02 ~ 11/02, 성균관대학교)
권호 13권 2호
발표분야 에너지환경재료
제목 니켈 산화물의 환원/소결 공정을 이용한 극청정 가스필터용 니켈 멤브레인의 제조
초록 일반적으로 반도체 공정 내에 사용하는 부식성이 강한 가스들은 가스 배관을 부식시키고, 배관의 부식으로 발생하는 불순물 입자들이 공정 내에 침투하여 불량률을 증가시키는 원인이 된다. 또한 현재 반도체 공정은 수십 nm 크기의 분말도 제품의 불량을 일으키는 원인이 되므로 대부분의 반도체 제조설비로 연결되는 가스관의 일정 지점에 수 nm 입자까지 제어 가능한 극청정 가스필터를 설비하는 것은 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 수십 nm의 분말까지 제어 가능한 극청정 가스필터용 다공성 멤브레인을 제조하기 위해 금속산화물 분말의 in-situ한 환원/소결 공정을 이용하였다. 또한 투과도 및 기공크기 제어를 위한 solid pore forming agent로써 구형의 PMMA(Polymethyl methacrylate) 입자를 첨가하였고, Mercury Porosimetry를 통한 기공도, 기공크기 및 분포 측정 결과, 금속 섬유를 사용한 멤브레인과 비슷한 52%의 기공도를 가지는 니켈 멤브레인을 제조하였다. 또한 제조된 니켈 멤브레인은 PMMA의 첨가에 따라 평균기공크기와 기공도가 증가하였다. 한편 환원/소결 온도가 800℃에서 1000℃로 상승함에 따라 평균기공크기와 기공도는 감소하였다. 이는 환원/소결 온도가 상승함에 따라 격자확산 및 입계확산이 진행되어 멤브레인의 수축률 증가를 일으켰기 때문이다. 최종적으로 Gas 투과도 및 공압차 측정 실험을 진행하여 멤브레인 특성을 평가하였다.
저자 송한복1, 양재교1, 성기훈2, 서동문2, 강두홍2, 좌용호1
소속 1한양대, 2(주)아스플로
키워드 Gas filter; Nickel; Metal membrane; Porosity; Mercury porosimetry
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