• 제목/요약/키워드: 질화규소

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세라믹분체 표면에서 아크릴아마이드 중합(제1보) : 아마이드 고분자중합에 의한 질화규소 겔캐스팅 공정제어 (Acrylamide Polymerization on ceramic Powders(I) : The Process Control of Si2N4 Gelcasting by Polymerization of Acrylamicde)

  • 류병환;김은영;이재도
    • 한국세라믹학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.178-185
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    • 1999

  • Si3N4 겔캐스팅공정 제어를 위하여, 슬립 조성의 영향이 슬립의 점성특성과 성형체의 기계적 특성 및 소결체의 밀도에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 아크릴아마이드 모노머, 고분자전해질, 그리고 질화규소의 혼합물을 어트리터에 예비혼합한 후 볼밀링하여 슬립을 제조하였다. 개시제가 혼합된 슬립을 진공탈포하고 몰드에 주입하고 중합을 진행하였으며, 겔화된 슬립을 건조하여 성형체를 얻었다. 슬립의 특성과 성형체의 기계적 특성을 평가하기 위해, 슬립의 점도 측정과 직경방향 압축시험을 행하였다. 그 결과, near net shaping을 위한 낮은 점도를 갖는 46 vol%의 고농도 질화규소 슬립의 제조가 가능하였다. 성형체가 기계적 특성은 주로 모노머의 농도에 비례하여 증가하였다. 또한, 겔캐스트 성형체의 인장강도가 약 3MPa이 넘으면 기계적 가공이 가능하였으며, 겔캐스팅 성형체를 176$0^{\circ}C$, 3시간 상압소결하여 약 98.5%의 상대밀도를 얻을 수 있었다.

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반도체 폐 Si 슬러지를 이용한 질화규소세라믹의 제조 (Fabrication of Silicon Nitride Ceramics Using Semiconductor-Waste-Si Sludge)

  • 이병택;유정호;김해두
    • 한국재료학회지
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    • 제9권12호
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    • pp.1170-1175
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    • 1999

  • 반도체 폐 Si슬러지를 이용하여 질화반응 및 post-sintering을 통해 제조된 질화규소세라믹의 미세조직 및 기계적 특성을 광학현미경, SEM 및 XRD를 이용하여 연구하였다. 상당량의 $SiO_2$ 비정질상을 포함하는 폐 Si분말에서 많은 microcracks이 관찰되었다. 폐 슬러지를 사용한 Si 성형체의 질화율은 상용되고 있는 Si분말을 이용한 성형체의 값에 비해 낮은 값을 보였다. 그러나 질화온도가 증가함에 따라 질화율은 증가하였으며 1470$^{\circ}C$에서 질화율은 98%를 보였다. 반응소결체내에 존재하는 $Si_3N_4$의 결정은 ${\alpha}$와 ${\beta}$상으로 혼재되어 있으며 상당량의 산질화규소상이 검출되었다. 1950$^{\circ}C$에서 후처리된 시료의 최대파괴인성 및 파괴강도 값은 각각 5.6 $^MPa{\cdot}m^{1/2}$과 497 MPa로 H. C. Starck사의 Si을 이용한 것에 비해 낮은 값을 보였으며 이는 산질화규소 형성에 기인한 것으로 사료된다.

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Gel-Casting 및 마이크로파 기상반응소결에 의한 질화규소 세라믹 제조에 대한 연구(II) : 마이크로파에 의한 실리콘의 질화반응 및 질화규소의 소결 (Fabrication of Silicon Nitride Ceramics by Gel-Casting and Microwave Gas Phase Reaction Sintering(II) : Microwave Nitridation of Silicon and Microwave Sintering of Silicon Nitride)

  • 배강;우상국;한인섭;서두원
    • 한국세라믹학회지
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    • 제48권5호
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    • pp.354-359
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    • 2011

  • Silicon nitride ceramics were prepared by microwave gas phase reaction sintering. By this method higher density specimens were obtained for short time and at low temperature, compared than ones by conventional pressureless sintering, even though sintering behaviors showed same trend, the relative density of sintered body inverse-exponentially increases with sintering temperature and/or holding time. And grain size of ${\beta}$-phase of the microwave sintered body is bigger than one of the conventional pressureless sintered one. Also they showed good bending strengths and thermal shock resistances.

  • https://doi.org/10.4191/kcers.2011.48.5.354 인용 PDF KSCI

반도체 ALD 공정에서의 질화규소 증착 수치해석 (Numerical Analysis on Silicon Nitride Deposition onto a Semiconductor Wafer in Atomic Layer Deposition)

  • 송근수;유경훈
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.2032-2037
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    • 2007

  • Numerical analysis was conducted to investigate the atomic layer deposition(ALD) of silicon nitride using silane and ammonia as precursors. The present study simulated the surface reactions for as-deposited $Si_3N_4$ as well as the kinetics for the reactions of $SiH_4$ and $NH_3$on the semiconductor wafer. The present numerical results showed that the ALD process is dependent on the activation constant. It was also shown that the low activation constant leads to the self-limiting reaction required for the ALD process. The inlet and wafer temperatures were 473 K and 823 K, respectively. The system pressure is 2 Torr.

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