• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1998.04a
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• pp.87-88
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• 1998

1. 서론 : 반도체 제조공정중의 공정폐수로 발생되는 Si 미립자 함유폐수는 많은 양의 초순수와 1차세정 폐수로 방류되므로 유가물인 Si가 상당량 함유되어 있다. 이러한 폐수의 재이용을 위해 본 연구에서는 미립자 Si를 농축, 회수하고 양질의 처리수를 얻고자 한외여과막 분리공정을 적용하였고, 한외여과막 공정의 조업변수를 평가하여 air back flushing에 의한 막세척 효율 및 fouling 제어특성, 각각의 membrane이 갖는 분획분자량 특성에 따른 처리수 수질 및 flux 비교를 통해 scale up할 경우 필요한 조업변수를 얻고자 실시하였다.

• Membrane Journal
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• v.1 no.1
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• pp.24-33
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• 1991

합성고분자막을 이용하여 액체혼합물을 분리하는 공정은 오래전부터 알려져 왔다. 바다물로부터 역삼투법이나 전기투석법을 이용하여 탈염하는 공정이라든지 한외여과 또는 정밀여과법을 이용하여 초순수를 제조하는 공정등은 현재 대단한 기술적, 상업적 의미를 갖으며 산업적으로 발전하고 있다. 더욱 최근에는 합성고분자막이 여러 기체혼합물 분리에 응용되고 있다. 예를 들면 석유화학 폐가스나 암모니아 공장에서 수소의 회수나 공기중의 산소나 질소의 부화등은 막이 아주 유용한 도구로 사용되어 온 두가지 중요한 분야이다. 고분자막이 특정한 물질분리에 맞도록 고안될수 있게 된 이래로 재래식 방법으로는 곤란한 분리문제들이 막공정에 의해 다루어질수 있게 되었다. 이같은 문제중 하나가 폐수중 유기용제등 유기물의 제거이다. 특히 할로겐화 유기물, 살충제, 농약등 오래전부터 독극물로 알려져온 물질들을 폐수로 부터 제저하는데 많은 노력이 경주되어 왔다. 이러한 연구에도 한외여과법이나 역삼투법등의 막분리공정이 응용되어 보고된 바 있다.

• Clean Technology
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• v.8 no.4
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• pp.205-215
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• 2002

Can industry has grown up with growth of packing industry and its recycling activation in recent years. But profit has became low by oversupply. Therefore, can industry needs a reduction of environmental load and official loss by an optimization of process in order to maintain its competitiveness. In this study, the main issues of aluminium can production was investigated by life cycle assessment. As a result of LCA, it examined closely by main issues that reduce defective cans and remove tramp oil. In the present work, it was recommended that setup of R/O system, sterillizing tramp oil separation, and heating system of DI water. The ROI investigated 6.4 months. The operating cost with the advanced processes could be reduced annually by 300 million won.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.9
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• pp.518-525
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• 2018

In the 21st century, human beings are becoming increasingly concerned about greenhouse gas emissions as the environment changes due to climate change become serious. The temperature of Korea has risen by approximately $1.5^{\circ}C$ from 1904 to 2000, and the climate is changing gradually to a subtropical climate. As a result, the frequency of floods and droughts increases, so that the water available to humans is decreasing every year, and the cost of using city water is rising every year. The reuse of wastewater that is normally abandoned is inevitable. This study examined the monthly data for 6 months of operation by installing a reuse system of concentrated wastewater (Re R/O System) that is generated during the process of manufacturing de-ionized water (DI-Water System) used in semiconductor processing. As a result of the survey, the city water supply saved approximately $2,767m^3$ per month. The average annual greenhouse gas emissions was $1,329.07kg-CO_2$ per month due to the electricity consumption of the water reuse system. On the other hand, because of the reduction in city water supply, the average monthly average of $918.64kg-CO_2$ was reduced, and the greenhouse gas emissions were increased to $410.43kg-CO_2$ per month. If it improves some processes in the water reuse system, the amount of greenhouse gas emissions can be reduced by an average of $254.41kg-CO_2$ per month.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1991.04a
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• pp.27-30
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• 1991

역삼투공정은 선택적 투과성을 가진 막을 이용하여 혼합용액으로부터 특정물질을 분리, 농축 또는 정제하기 위하여 널리 응용되는 분리막기술중의 하나이며, 연속공정이 용이하고 단순히 압력만을 가하는 물리적 조작이므로 원리 및 장치가 간단하여 해수 담수화, 폐수처리, 유용물질 회수, 초순수제조, 식품 및 의약품의 분리, 농축 등 여러 산업분야에서 응용되고 있다. 그러나 매우 큰 삼투압을 나타내는 용액의 농축을 위해서는 삼투압보다 큰 적용압력을 가해주어야 하나 사용된 막은 일정압력 이상에서는 수축되어 제기능을 발휘하지 못하게 되므로 일반적인 역삼투공정으로써는 큰 삼투압을 나타내는 용액의 농축에는 사용될 수 없다. 이는 용액의 삼투압이 씨스템에서 가해줄 수 있는 압력보다 커지기 때문으로, 이 삼투압차를 줄여줄 수 있다면 같은 압력에서도 더 큰 농축효과를 얻을 수 있다.

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.14 no.6
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• pp.21-28
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• 2011

이온교환막을 이용한 전기적 탈염기술은 막모듈 내에 양이온교환막과 음이온교환막을 교대로 장착시키고 모듈의 양단 전극에 전압을 적용함으로써 물속에 용존되어 있는 양이온과 음이온들을 전기의 힘을 이용하여 선택적으로 투과시키는 원리를 기반으로 하는 청정공정 기술이다. 이온교환막 공정은 전통적으로 산/알칼리의 생산, 산업폐수의 중금속의 제거, 해수의 담수화, 반도체 산업의 초순수의 제조, 해수에서 식염의 제조, 발효산업의 유기산 및 아미노산의 회수 등 다양한 산업분야에서 응용되어 왔다. 최근에는 이러한 기존의 응용분야에서 벗어나 새롭게 응용분야가 넓어지고 있다. 이온교환막과 다공성 탄소전극을 결합한 막축전식 해수담수화기술, 해수와 담수의 염도차를 이용한 역전기투석식 해수발전 등의 새로운 선택분리기능 및 응용분야를 가진 이온교환막의 개발 및 공정에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나 국내에서는 이온교환막이 아직 상용화되지 않고 있어 이온교환막을 이용한 응용연구가 활발하게 진행되지 못하고 있어 그 개발이 시급하다. 본 논문에서는 먼저 이온교환막을 이용한 전기투석식 탈염기술, 물분해 전기투석, 전기탈이온 공정에 관한 동향을 조사하였다. 아울러 미래의 이온교환막의 응용기술인 해수담수화기술로서 역삼투법과 경쟁하여 에너지를 낮게 소모할 것으로 예상되는 분리막을 이용한 막축전식 탈염기술과 무한한 신재생에너지원인 해수와 담수를 이용한 역전기투석 해수발전기술에 대해 기술의 원리들과 최근의 연구동향 등을 정리하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.28 no.4
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• pp.410-419
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• 2017

Since the beginning of the water shortage by disasters such as global warming, environmental pollution, and drought, development of original technology and studies have been undergone to increase availability of water resources. Among them the water treatment separation membrane technology is an environmentally friendly process that does not use chemicals and shows better water quality improvement effect than conventional physicochemical and biological processes. The water treatment membrane can be applied to various fields such as waste water treatment, water purification treatment, seawater desalination, ion exchange process, ultrapure water production, organic solvent separation and water treatment technology, and it tends to expand the range of application. In the core technology of water treatment membrane, researches are being actively carried out to develop a separation membrane of better performance by controlling the pore size to adjust the separation performance. In this review, we summarized the frequency of announcement by country and organization through the technological competitiveness evaluation of patents and papers of the water separation membrane. Also, we evaluated the results from membrane research for waste water treatment, water purification treatment, seawater desalination, ion exchange process and present the future direction of research.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.47 no.6
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• pp.608-613
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• 2003

In order to remove particles on surface of post-oxide CMP wafer, new cleaning solution was prepared by mixing with DHF (Diluted HF), nonionic surfactant PAAE (Polyoxyethylene Alkyl Aryl Ether), DMSO (Dimethylsulfoxide) and D.I.W.. Silicone wafers were intentionally contaminated by silica, alumina and PSL (polystylene latex) which had different zeta potentials in cleaning solution. This cleaning solution under megasonic irradiation could remove particles and metals simultaneously at room temperature in contrast to traditional AMP (mixture of $NH_4OH,\;H_2O_2$ and D.I.W) without any side effects such as increasing of microroughness, metal line corrosion and deposition of organic contaminants. This suggests that this cleaning solution would be useful future application with copper CMP in brush cleaning process as well as traditional post CMP cleaning process.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.11 no.3
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• pp.795-801
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• 2010

As the fabrication technology of LCDs (Liquid Crystal Displays) advances, the size of mother glass substrates is getting larger, and the fabrication process is becoming finer. Accordingly, the importance of cleaning processes grows in the fabrication process of LCDs. In this study, we have compared and evaluated the particle removal efficiency for three different methods of physical cleaning, which are brush, bubble jet, and aqua/air cleaning. Using the seventh generation glass substrate, the particle removal efficiency has been investigated by changing operation conditions such as a flow rate of deionized water, pressure, contact depth between a brush bristle and a glass substrate, and so forth. In the case of brush cleaning, the cleaning efficiency barely changes after a critical point when the contact depth is varied. While the cleaning efficiency of bubble jet cleaning is almost independent of pressure, that of aqua/air cleaning is affected by pressure up to a critical point, but is not changed after it. We note the brush cleaning is the most effective among the three cleaning methods under our experimental conditions.

• 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.