• Clean Technology
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• v.10 no.1
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• pp.47-51
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• 2004

현재 반도체 공정에서 사용되는 세정기술은 대부분이 1970년대 개발된 RCA 세정법인 과산화수소를 근간으로 하는 습식 세정으로, 표면의 입자를 제거하기 위한 SC-1 세정액은 강력한 산화제인 과산화수소에 의한 표면과 입자의 산화와 암모니아에 의한 표면의 에칭이 동시에 일어나 입자를 표면으로부터 분리시킨다. 금속 불순물을 제거하기 위한 SC-2 세정액은 염산과 과산화수소 혼합액을 사용하며 금속 불순물을 용해시켜 알칼리나 금속 이온을 형성하거나 용해 가능한 화합물을 형성시켜 제거한다. 또한 황산과 과산화수소를 혼합한 Piranha 세정액은 효과적인 유기물 제거제로서 웨이퍼에 오염된 유기물을 용해 가능한 화합물로 만들거나 과산화수소에 의해 형성되는 산화막내에 오염물을 포함시켜 불산 용액으로 산화막을 제거할 때 함께 제거된다. 최근 금속과 산화막을 동시에 제거하기 위해 희석시킨 불산에 과산화수소를 첨가한 세정공정이 사용되고 있으며 불산에 의해 표면의 산화막이 제거될 때 산화막내에 포함된 금속 불순물을 동시에 제거시킬 수 있다. 그러나 이와 같이 습식세정액 내에 공통적으로 포함되어 있는 과산화수소의 분해는 그만큼 가속화되어 사용되는 화학 약품의 양이 그만큼 증가하게 되고 조작하기 어려운 단점도 있다. 이를 해결하기 위해 환경친화적인 관점으로 화학약품의 사용을 최소화하는 등 RCA세정을 보완하는 연구가 계속 진행되고 있다. 본 연구에서는 RCA세정법을 환경적으로 대체할 수 있는 세정에 사용되는 전리수의 pH변화에 따른 전리수 분석을 하였다. 전리수의 제조를 위하여 전해질로는 NH4CI (HCI:H2O:NH4OH=1:1:1)를 사용하였다. pH 11 이상, ORP -700mV~-850mV인 환원수와 pH 3 이하, ORP 1000mV~1200mV인 산화수를 제조하였으며, 초순수를 첨가하여 pH 7.2와 ORP 351.1mV상태까지 조절하였다. 이렇게 만들어진 산화수와 환원수를 시간 변화와 pH 변화에 따라 Clean Room 안에서 FT-IR과 접촉각 측정기로 실험하였다. FT-IR분석에서 산화수는 pH가 높아질수록, 환원수는 낮아질수록 흡수율이 낮아졌다. 접촉각 실험에서는 산화수의 pH가 높아질수록 환원수의 pH가 낮아질수록 접촉각이 커짐을 확인하였다. 결론적으로 전리수를 이용하여 세정을 하면, 접촉성을 조절할 수 있어 반도체 세정을 가능하게 할 수 있으며, 환경친화적인 결과를 도출할 것으로 전망된다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.32 no.5
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• pp.183-190
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• 2022

Diopside (CaMgSi₂O₆) is known to have high bioactivity as well as excellent mechanical properties. In this study, we tried to improve the bioactivity of zirconia ceramics by surface coating of diopside and its bioactivity was investigated through an in vitro test. Surface coating on zirconia substrate was prepared by sol-gel method using a diopside sol which was prepared by dissolving Ca(NO₃)₂·4H₂O, MgCl₂·6H₂O and Si(OC₂H₅)₄ in ethanol with a fixed molar ratio and then hydrolysis. To examine the bioactivity of diopside coating, we examined the surface dissolution and the precipitation of new hydroxyapatite particles through in vitro test in SBF (Simulated Body Fluid) solution. Dense and thick diopside coating layers could be fabricated on zirconia substrate by sol-gel method. Also, we confirmed that they contained high bioactivity from the in vitro test, indicated the precipitation of hydroxyapatite particles after the 14 days immersion in SBF solution. In addition, we checked that the bioactivity of diopside coated layers was dependent on the repeated coating cycle and coating thickness.

• Journal of Korea Foundry Society
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• v.9 no.6
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• pp.446-453
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• 1989

무철심 유도로를 이용한 주철 및 주강의 용해보온에 요구되는 야금학적인 조건에 관하여 광범한 연구 조사가 있었다. 가장 중요한 법칙을 요약 설명하고자 한다. 이들 법칙은 주물공장에서 활용할 수 있으며 주물의 모서리 근처, 가혹한 조건하에서 발생 할 수 있는 여러 가지 결함을 방지하는데 도움이 될 것이다. 이러한 점에서 작업공정 절차를 관찰하는 것이 중요하며 현장에서 사용하도록 판정도표를 작성하였다.

• Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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• 2012.05a
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• pp.217-218
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• 2012

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.368-368
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• 2016

그래핀(Graphene)은 탄소 원자가 6각 구조로 이루진 2차원 알려진 물질 중 가장 얇은(0.34 nm) 두께의 물질이며 그 밴드구로조 인해 우수한 전자 이동도($200000cmV^{-1}s^{-1}$)를 가지고 있며, 이외에도 기계적, 화학적으로 뛰어난 특성을 가진다. 대면적화 된 그래핀을 성장시키기 위한 방법으로는 화학적 기상 증착법(Chemical Vapor Deposition)이 있다. 하지만 실제 여러 전이금속에서 합성되는 그래핀은 다결정으로, 서로 다른 면 방향을 가진 계면에서 전자의 산란이 일어나며, 고유의 우수한 특성이 저하되게 된다. 따라서 전자소재로 사용되기 위해서는 단결정의 대면적화 된 그래핀에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 앞서의 두 문제점 중, 단결정의 그래핀 합성에 크게 영향을 미치는 요인으로는 크게 합성 온도, 촉매 기판의 탄소 용해도, 촉매 표면에서의 탄소 원자의 확산성이 있다. 본 연구에서는 구리, 니켈, 실리콘에 비해 탄소 용해도가 낮으며, 탄소 원자의 높은 확산성으로 인해 단결정의 단층 그래핀을 합성에 적합하다고 보고된 저마늄(Germanium) 기판을 사용하여 그래핀을 합성하였다. 단결정의 그래핀을 성장시키기 위해 메탄(Methane; $CH_4$)가스의 주입량과 수소 가스의 주입량을 제어하여 성장 속도를 조절 하였으며, 성장하는 그래핀의 면방향을 제어하고자 하였다. 표면의 산화층(Oxidized layer)을 제거하기 위하여 불산(Hydrofluoric acid)를 사용하였다. 불산 처리 후 표면의 변화는 원자간력현미경(Atomic force microscopipe)을 통하여 분석하였다. 합성된 그래핀의 특성을 저 에너지 전자현미경(Low energy electron microscopy), 광전자 현미경(Photo emission electron microscopy), 라만 분광법(Raman spectroscopy), 원자간력현미경(Atomic force microscopy)와 투과전자현미경 (transmission electron microscopy)을 이용하여 기판 표면의 구조와 결정성을 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.127-127
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• 2016

일반적인 알루미늄 표면처리 방식중 De Smut 는 질산 50~60% 용액에 상온에서 수초에서 수분 침적으로 Smut가 거의 제거가 되므로 도금공정에서 문제가 되지않았다. 단지 NOx 의 발생으로 작업공간 에서의 환경이 열악해 질 수 있다는 것이 문제 였다, 그러나 환경문제에 있어서 정부의 질소 규제 가 시작 되면서 알루미늄을 재료로 표면처리 하는 업체 에서는 질산 사용이 곤란해 해졌다. 그러나 질산이 금속과 의 친화력은 스테인레스, 알루미늄, 등 많은 금속에서 소지금속의 용해를 방지 하면서 산화스케일( De Smut)을 제거하는 데 유용한 산이어서 아직도 이용되고 있는 실정이다. 본 연구에서 는 우선 스테인레스 강의 산세시 불산과 질산의 혼산을 사용 하는 것을 불산, 불화암모늄, 황산, 과산화 수소 혹은 불산, 염산, 과산화 수소 등으로 전환 사용 하는 것 에 착안 하여 황산, 과산화수소 시스템에서 혹은 불산, 황산, 과산화 수소, 등으로 Smut 제거가 가능 한지 알아보고 그 효과를 살펴보았다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.39 no.12
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• pp.1177-1182
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• 2002

Highly surfaced and porous hydroxyapatite body was artificially formed on the surface of a shell through a reaction with phosphatic solutions. As a result of qualitative observation, hydroxyapatite seemed to be crystallized by solution-precipitation process accelerated by the nucleation surface of a shell. The process of formation of hydroxyapatite layer was as follows. 1. Dense nucleation and growth on the surface of solid phase 2. Formation of microporous layer by contact and entanglement between crystallines 3. diffusion of solution through the porous layer and thickness growth of layer towards inside

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.15 no.2
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• pp.79-85
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• 2005

Commercial hydroxyapatite (HA) powders were calcined at the temperature range of $1000{\sim}1350^{\circ}C$ in air, for 2h, and the calcined powders were immersed in simulated body fluid (SBF) of pH 7.4 at $37^{\circ}C$ for 3 or 7 days. Thermal decomposition and their related dissolution behaviors of hydroxyapatite were investigated by XRD, FT-IR, and TEM. At the temperature of $1200^{\circ}C$, HA gradually releases its $OH^-$ ions and transforms to OHAP((oxyhydroxyapatite, ($Ca_{10}(PO_4)_6O_x(OH)_{2-2x}$)). HA thermally decomposes to ${\alpha}-TCP$ (${\alpha}-tricalcium$ phosphate) and TTCP (tetracalcium phosphate) phase at $1350^{\circ}C$. It was found that the surface dissolution of the hydroxyapatite powders was accelerated by non-stoichiometric composition and decomposed to ${\alpha}-TCP$ and TTCP.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.27 no.3
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• pp.194-200
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• 1983

Effect of metallic salts added to the ${\alpha}-Fe_2O_3-HCl\;or\;{\alpha}-Fe_2O_3-H_2SO_4$ reaction systems were investigated by colorimetric and gravimetric determinations. While reductive salts exhibited remarkably enhanced reaction rate, non-reductive salts showed inhibitive results. We supposed that the improvement of dissolution rate of ${\alpha}-Fe_2O_3$ by the addition of $FeCl_2$, a reductive salt, to the ${\alpha}-Fe_2O_3-HCl$ system can be attributed to the formation of chloro-bridge between $Fe^{3+}\;and\; Fe^{2+}$, and therefore some partial electronic charge transfer from $Fe^{2+}\;to\;Fe^{3+}$ on the surface of ${\alpha}-Fe_2O_3$ will be easily achieved through the bridged bond. The transferred charge to the surface will reduce the positive charge of initial $Fe^{3+}$, and also result to reduce the lattice energy of that site. Assuming tothat there is a linear relationship between the lattice energy change and the change of activation energy of the reaction system, the transferred partial electronic charge to $Fe^{3+}$ of ${\alpha}-Fe_2O_3$ surface was calculated to be ca. 0.36e.

• Resources Recycling
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• v.21 no.5
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• pp.58-64
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• 2012

Ti button type ingots were prepared by recycling of Ti turning scraps using vacuum arc melting process for production of consumable arc electrode. The behavior of impurities such as Fe, W, O, and N in the Ti button ingots was investigated and the properties of the Ti button ingots were also evaluated. In the case of oxygen gaseous impurity, the oxygen layers on the surface of the Ti turning scraps were easily removed by the first vacuum arc melting. On the other hand, the solute oxygen in the Ti turning scraps was not removed by the next melting. In the case of Fe, major impurity in the Ti turning scraps, the removal degree in the final Ti button ingot refined by vacuum arc melting for 20 minutes was approximately 43 %, which is due to the vapor pressure difference between Ti and Fe. As a result, the Ti button ingots with ASTM grade 3 could be obtained by multiple vacuum arc melting from the Ti turning scraps. Therefore, it was confirmed that the preparation of consumable electrode for vacuum arc remelting could be possible by recycling of Ti turning scraps.