• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.126-129
• /
• 2009

In this study, it was aimed to develop the re-use technology of ultra-fine silicon powders, by-products during the current production process of high purity poly-Si feedstock. For this goal, the compacts of the silicon powders were tried to fabricate by CIP (Cold Isostatic Pressing) method using silicon rubber mold without chemical binder materials. The density ratio of the silicon powder compacts reached 74%. In order to simulate the actual handling and charging conditions of feedstock material in casting process, a shaking test was carried out and mass loss measured. Finally, the silicon powder compacts were melted using a cold crucible induction melting method and the purity assessment was conducted by Hall effect measurement.

• 자원리싸이클링
• /
• 제18권1호
• /
• pp.38-43
• /
• 2009

본 고에서는 현행 고순도 폴리실리콘 제조공정에서 부산물로 발생하고 있는 실리콘 미세분말을 경제적인 가격에 태양전지급 원료로 재이용하고자 실리콘 미세분말의 무점결제 성형공정에 대한 연구를 수행하였다. 폴리실리콘 미세분말의 평균 크기는 $7.8{\mu}m$였으며, 주요 불순물은 표면 산화물과 수분이었다. 표면 산화물을 제거하기 위한 HF수용액-에탄올 혼합용액을 이용한 전처리공정을 행함으로써 폴리실리콘 분말의 성형성 그리고 성형체의 밀도 및 강도를 향상시킬 수 있었다. 진공 중에서 성형하는 경우 성형체 회수율이 20%증가하였다. 폴리실리콘 미세 분말은 공정 부산물 상태에서는 태양전지용 원료로 사용되기에 적합한 순도가 아니었지만, 건식 열처리를 행함으로써 태양전지급 이상의 순도를 확보할 수 있었다.

• 분석과학
• /
• 제26권1호
• /
• pp.27-33
• /
• 2013

유기염화실란을 출발물질로 사용하고 초음파 반응 방법을 이용하여 알칼리 금속과 반응시켜 탈염소축합반응으로 폴리(디알킬)실란과 폴리(모노알킬)실란 등의 폴리알킬실란들을 합성하고 이들의 열적성질을 TGA로 조사하여 각각 10-20%와 40-60%의 잔류물 수득률을 얻었고 상업용 SiC 분말과 함께 펠렛 디스크를 성형하여 열분해 과정과 SEM, XRD 등으로 세라믹 복합체 응용 가능성을 조사하였다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.120-125
• /
• 2002

Si-wafers for solar cells were cast in a size of $50{\times}46{\times}0.5{\textrm}{mm}^3$ by vacuum casting method. The graphite mold coated by BN powder, which was to prevent the reaction of carbon with the molten silicon, was used. Without coating, the wetting and reaction of Si melt to graphite mold was very severe. In the case of BN coating, SiC was formed in the shape of tiny islands at the surface of Si wafer by the reaction between Si-melt and carbon of the graphite mold on the high temperature. The grain size was about 1 mm. The efficiency of Si solar cell was lower than that of Si solar cell fabricated on commercial single and poly crystalline Si wafer. The reason of low efficiency was discussed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1991년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.171-173
• /
• 1991

the poly silicon film was deposited by APCVD. and then the deposition mechanism and electrical characteristics was investigated for that film. The grain phase, the deposition rate, and the etch characteristics were evaluated according to the deposition conditions. The criteria temperature of surface morphology state was $730^{\circ}C {\sim}780^{\circ}C$ between the mirror phase grain and the powder phase grain.

• 한국표면공학회지
• /
• 제50권5호
• /
• pp.352-359
• /
• 2017

The growth of nanocrystalline diamond films on a p-type poly silicon substrate was studied using microwave plasma chemical vapor deposition method. A 6 mm thick poly silicon plate was mirror polished and scratched in an ultrasonic bath containing slurries made of 30 cc ethanol and 1 gram of diamond powders having different sizes between 5 and 200 nm. Upon diamond deposition, the specimen scratched in a slurry with the smallest size of diamond powder exhibited the highest diamond particle density and, in turn, fastest diamond film growth rate. Diamond deposition was carried out applying different DC bias voltages (0, -50, -100, -150, -200 V) to the substrate. In the early stage of diamond deposition up to 2 h, the effect of voltage bias was not prominent probably because the diamond nucleation was retarded by ion bombardment onto the substrate. After 4 h of deposition, the film growth rate increased with the modest bias of -100 V and -150 V. With a bigger bias condition(-200 V), the growth rate decreased possibly due to the excessive ion bombardment on the substrate. The film grown under -150V bias exhibited the lowest contact angle and the highest surface roughness, which implied the most hydrophilic surface among the prepared samples. The film growth rate increased with the apparent activation energy of 21.04 kJ/mol as the deposition temperature increased in the range of $300{\sim}600^{\circ}C$.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
• /
• pp.214-217
• /
• 2004

숭화법을 이용한 탄화규소(Silicon carbide) 단결정 성장시 사용되는 원료의 상(phase)이 단결정 성장에 미치는 영향을 알아보기 위해 알파형 탄화규소 분말(${\alpha}-SiC$ powder)과 베타형 탄화규소 분말(${\beta}-SiC$ powder)을 각각 사용하였다. 알파형 탄화규소 분말을 사용한 경우에 단결정(single-crystal)을 성장할 수 있었으나, 베타형 탄화규소 분말을 사용하였을 때에는 다결정(poly-crystal)이 성장되었다. 다결정 형성요인에 관한 EPMA 분석결과, 베타형 탄화규소 분말의 탄소에 대한 실리콘의 원소조성비$(N_{Si}/N_C\;=\;1.57)$가 알파형 탄화규소 분말의 경우보다$(N_{Si}/N_C\;=\;0.81)$ 높음을 확인하였다. 따라서 흑연도가니(crucible) 내부의 실리콘 원자가 알파형 탄화규소 분말을 사용하는 경우보다 높은 과포화상태가 되어 종자정 표면에 미세한 실리콘 액적(droplet)이 중착되고 이것으로부터 일정하지 않은 방향성(random orientation)을 갖는 탄화규소 다결정(다양한 방향성을 갖는 다형 포함)이 성장한 것으로 실리콘과 탄소 원소에 대한 EPMA 지도(map) 결과를 통해 확인할 수 있었다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제26권1호
• /
• pp.16-21
• /
• 2017

본 연구는 SiC 결정 성장을 위한 원료 분말 합성법에 관한 것이다. ${\beta}-SiC$ 분말들은 높은 온도 조건(>$1400^{\circ}C$)에서 실리콘 분말과 탄소 분말의 반응에 의해서 합성 된다. 이 반응은 진공 상태(또는 Ar 가스 분위기)에서 실리콘+탄소 혼합물이 반응하고 다결정의 SiC 분말을 형성하기 충분한 횟수를 거쳐 그라파이트 도가니 안에서 진행된다. 최종 결과물의 특성들은 X-ray 회절, SEM/EDS, 입도 분석 및 ICP-OES을 통해 분석되었다. 또한, 최종 결과물의 순도는 the Korean Standard KS L 1612에 의거해서 분석했다.

• 한국세라믹학회지
• /
• 제49권6호
• /
• pp.625-630
• /
• 2012

Highly porous silicon carbide (SiC) ceramics were fabricated from polysiloxane, SiC and carbon black fillers, AlN-$Y_2O_3$ additives, and poly (ether-co-octene) (PEOc) and expandable microsphere templates. Powder mixtures with a fixed PEOc content (30 wt%) and varying SiC filler contents from 0-21 wt% were compression-molded. During the pyrolysis process, the polysiloxane was converted to SiOC, the PEOc generated a considerable degree of interconnected porosity, and the expandable microspheres generated fine cells. The polysiloxane-derived SiOC and carbon black reacted and synthesized nano-sized SiC with a carbothermal reduction during a heat-treatment. Subsequent sintering of the compacts in a nitrogen atmosphere produced highly porous SiC ceramics with porosities ranging from 78 % to 82 % and a flexura lstrength of up to ~7 MPa.