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학술저널

저가형 N₂O 폐가스 분해촉매 제조 조건 연구

전자산업공정에서 사용하는 공정가스로는 과불화합물(PFCs)을 포함한 Si(OG2H5)4 (TE O S: tetraethyl orthosilicate), SiF4, NH3, N20 , HF, BF3, HCI 등 다양한 조성 의 유해 가스들이 혼합되어 있다. 특히, 아산화질소(N₂O 는 반도체 공정에서 실리콘다이옥사이드 박막을 증착하는 매우 중요한 가스이다. 실리콘 다이옥사이드(SiO까는 D RAM Flash RAM 및 LSI Logic Chip을 가리 지 않고 절 연 체 Layer로 사용되 는 중요한 Layer 이므로, 증착 가스로 사용되는 N20 의 적용 공정은 매우 많으며, 그 사용량도 증가 추세에 있다. N20가스의 사용량이 증가함에 따라 저에너지형 N₂O 분해 · 처리가 가능한 스크러버 기술개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 스크러버에 사용되는 고내구성 저가형 폐가스 분해촉매 제조 조건을 수립하고자 온도조절식 화학 중기 증착법을 사용하여 전이금속 기반의 저가형 N₂O 분해촉매를 제조하였다. 비교적 저가인 알루미나 볼을 촉매지지체로 사용하였으며 온도조절식 화학 중기 종착법을 이용하여 철계 산화물입자를 담지하였다. 알루미나 플레이트를 이용한 산화철 촉매의 증착 실험을 통해 알루미나 플레이트 표면에 기화물 증착 거동을 확인하였다. 또한 기화를 통해 알루미나 기판에 증착된 물질의 상과 열처리 온도에 따른 상변화 거동을 확인하고 열처리 조건을 확립하였다.

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