일반기술
재료 > 기타 금속재료
유기 구리(I) 전구체를 상온∼60 ℃의 온도에서 기화시켜 생성된 기체를 70∼250 ℃의 온도로 가열된 기판과 접촉시켜 구리 박막을 증착시킨다. 이러한 방법에 의해 증착된 구리 배선을 포함하는 전자 소자를 제조한다. 구리의 저온 화학 증착에 특히 적합하면서도 불순물이 없으며 우수한 층덮힘 및 홀-충진 특성을 가진 구리 박막을 형성할 수 있는 유기 구리(I) 전구체를 얻을 수 있다최근 전자 산업에서 전자소자는 소형화되는 경향이 있다. 전자소자에 현재 배선용 금속으로 텅스텐, 알루미늄이 사용되고 있다. 알루미늄은 전자이동의 단점이 있고, 텅스텐은 높은 비저항값 때문에 고밀도 소자용으로 사용하기에는 부적절하다. 반면에, 구리는 비저항값이 작을 뿐만 아니라, 전자이동 문제도 상당히 개선할 수 있고, 녹는점 또한 알루미늄 보다 높기 때문에 차세대 금속 배선용으로 적합한 금속이다. 구리배선형성에 각광받고 있는 공정은 유기금속 화학증착법이다. 이 방법에 사용하기 위한 유기 구리 전구체의 합성에 대한 연구가 활발하기는 하나, 전자소자의 회로용으로 적용할 만한 물성을 나타내는 전구체는 없다고 할 수 있다. 기존의 구리(II) 전구체를 사용하는 이 방법은 높은 증착 온도를 필요로 하며, 생성된 구리 박막이 다양한 불순물로 오염되는 경우가 많았다.따라서 구리의 저온 화학 증착에 특히 적합하면서도 불순물이 없으며 우수한 층덮힘 및 홀-충진 특성을 가진 구리 박막을 형성할 수 있는 유기 구리(I) 전구체를 제조하였으며 제조된 유기 구리(I) 전구체는 상온에서 열안정성이 우수하고, 액체 상태로 있으면서 기화가 잘되는 특징이 있으므로 구리의 화학증착에 유용하게 사용할 수 있다. 증착 결과 또한 기존의 구리 전구체들 보다 좋은 박막 특성(낮은 비저항, 우선 범위)과 층덮힘 및 개구부 충전 효과를 나타낸다
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- 포항공과대학교
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- 2001-06-21
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재료 > 기타 금속재료
액상 디메틸알루미늄 하이드라이드(DMAH)에 방향족 아민을 0.1∼5 몰%로 첨가하여 디메틸알루미늄 하이드라이드 액체의 점도를 저하시키고, 이 혼합용액을 유기 금속 전구체로 사용하여 반응기로 이송하고, 50∼400 ℃의 온도 및 1.9×10-5∼1.9 psi의 압력 하에 기판 위에 화학증착하여 알루미늄 박막을 제조한다.디메틸알루미늄 하이드라이드 액체에 방향족 아민을 첨가하여 얻은 혼합용액은 유기금속 화학 증착법에 의한 박막의 제조시 유기금속 전구체로 사용될 경우, 버블러형 전구체 이송 시스템에서의 버블링 효과가 뛰어날 뿐만 아니라 직접 액체 주입형 이송 시스템에 적용이 용이하고, 단위 시간당 증기화되는 디메틸알루미늄 하이드라이드 양이 증가되어 알루미늄 박막의 대량생산에 유용하다.알루미늄 박막은 반도체 소자의 제조시 전기회로를 구성하는 배선 공정에 사용되는 중요한 소재로 주로 물리 증착법(PVD)에 따라 제조되는데, 층덮힘(step coverage) 특성이 저조하여 그 사용에 한계가 있다. 이를 대체한 새로운 알루미늄 박막의 제조공정으로 유기금속 전구체를 이용한 알루미늄 유기금속 화학 증착법이 주목받고 있다. 현재 알루미늄 박막의 제조에 유망한 것으로 공지된 유기금속 전구체로는 디메틸알루미늄 하이드라이드가 있다. 상온에서 측정한 디메틸알루미늄 하이드라이드의 점도는 6400 cp로, 이는 버블러형 및 직접 액체 주입형 전구체 증기 이송 시스템에 적용되기에는 매우 높은 값이다.디메틸알루미늄 하이드라이드의 점도를 감소시켜 디메틸알루미늄 하이드라이드를 유기금속 전구체로 사용하여 알루미늄 박막을 제조하였으며 이는 알루이늄 박막의 대량 생산에 매우 유용하다
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재료 > 기타 금속재료
액상 디메틸알루미늄 하이드라이드(DMAH)에 포스핀(디에틸페닐포스핀 또는 트리벤질포스핀)을 0.1∼5 몰%로 첨가하여 디메틸알루미늄 하이드라이드 액체의 점도를 저하시키고, 이 혼합용액을 유기금속 전구체로 사용하여 반응기로 이송하고 기판 위에 화학증착하여 알루미늄 박막을 제조한다.알루미늄 박막은 반도체 소자 제조시 전기회로를 구성하는 배선 공정에 사용되는 중요한 소재이다. 주로 물리 증착법(PVD)에 따라 제조되는데, 층덮힘(step coverage) 특성이 저조하여 그 사용에 한계가 있다. 이를 대체한 새로운 알루미늄 박막의 제조공정으로 유기금속 전구체를 이용한 알루미늄 유기금속 화학 증착법이 주목받고 있다. 현재 알루미늄 박막의 제조에 유망한 것으로 공지된 유기금속 전구체로는 디메틸알루미늄 하이드라이드가 있다. 상온에서 측정한 디메틸알루미늄 하이드라이드의 점도는 6400 cp로, 이는 버블러형 및 직접 액체 주입형 전구체 증기 이송 시스템에 적용되기에는 매우 높은 값이다.디메틸알루미늄 하이드라이드를 유기금속 전구체로 사용하여 알루미늄 박막을 제조하기 위해서는 디메틸알루미늄 하이드라이드의 점도를 감소시켜야 한다.디메틸알루미늄 하이드라이드 액체에 포스핀을 첨가하여 얻은 혼합용액은 유기금속 화학 증착법에 의한 박막의 제조에 있어 유기금속 전구체로 사용될 경우, 버블러형 전구체 이송 시스템에서의 버블링 효과가 뛰어날 뿐만 아니라 직접 액체 주입형 이송 시스템에 적용이 용이하고 ,단위 시간당 증기화되는 디메틸알루미늄 하이드라이드 양이 증가되어 알루미늄 박막의 대량생산에 유용하다
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재료 > 기타 고분자재료
고온공정에 사용할 수 있는 기체분리용 고분자 함침 복합 분리막을 제조하는 방법에 관한 것으로 폴리다이메틸실록세인이나 폴리스타이렌 또는 폴리에틸렌 등의 고분자 용액이 함침된 무기 지지체(보로실리케이트 글래스, 철망, 알루미나, 실리카 또는 다공성 글래스)를 용액으로부터 꺼낸 후, 용매를 증발시키고, 고분자 용액에 무기 지지체를 다시 담그는 단계를 추가하여, 용매를 증발시키는 단계와 고분자 용액에 무기 지지체를 담그는 단계를 무기 지지체에 고분자 용액이 충분히 함침될 때까지 계속해서 반복함으로써 기체분리용 고분자 함침 복합 분리막을 제조한다.기체 혼합물 중의 특정 기체 성분만을 분리해내는 기체 분리 공정에 주로 사용하는 막은 고분자막으로 기존의 고분자막은 선택도가 높기는 하나, 제철소나 발전소 또는 보일러와 같은 고온상태의 기체 분리 공정에 사용할 수 없다는 단점이 있다. 고온 공정에 직접 적용할 수 있다는 장점이 있는 세라믹과 같은 무기막은 고온 상태의 기체 특히 이산화탄소를 분리하는데 선택도가 낮다는 단점이 있다. 이러한 이유로 고온공정에 사용할 수 있는 기체 분리용 고분자 물질을 개발중이다.이산화탄소의 분리 선택도가 높은 고분자 물질을 무기 지지체에 함침시켜 제조된 고분자/무기 지지체 복합 분리막을 제공함으로써 고온공정에서 혼합 폐가스를 안정적이면서도 효과적으로 분리할 수 있다
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- 2001-05-18
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재료 > 기타 고분자재료
80 몰% 이상의 테레프탈산 유도체, 20 몰% 이하의 5-술포이소프탈산 유도체 및 두 유도체의 총 몰수를 기준으로 2.0∼2.4배 몰의 에틸렌 글리콜을 테레프탈산 유도체에 대해 0.01 중량%의 금속 아세테이트 촉매 하에 180∼205 ℃까지 가열하고, 반응 생성물을 205∼280 ℃까지 가열하면서 100 ∼10 torr까지 감압하여 1시간 정도 축중합시키고, 280 ℃에서 진공도를 1∼2 torr로 유지하면서 축중합 반응을 연속하여 수행하여 분자량 5000∼500000이며 고유점도는 0.20∼2.00인 폴리(에틸렌-5-술포이소프탈레이트-공(co)-테레프탈레이트)를 제조한다.제조된 폴리에스테르 공중합체는 접착력이 우수하고, 융점 및 결정화도가 개선되고, 가공성이 우수하다.디에틸렌 글리콜 단위체를 다량 포함하는 공중합체는 용융점도가 높아 필름제조시 가공성이 떨어지고, 생성된 디에틸렌 글리콜은 고분자 수지의 물성을 변화시킬 수 있는 요인으로 작용하여 고분자 수지의 융점 및 결정성을 저해하는 문제점이 있다. 따라서 축중합 반응시 부반응으로 인하여 생성되는 폴리에스테르 공중합체 사슬내 디에틸렌 글리콜 단위체의 양을 적정량 이하로 조절할 수 있는 새로운 중합방법의 개발이 필요하다.기존의 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)에 비해 공중합체 사슬내에 디에틸렌 글리콜 단위체의 함량을 적정량 이하로 조절하고, 술폰산기를 이용하여 금속용기에 대한 접착성을 개선시킴으로써 금속 용기에 대한 라미네이트 필름용으로 사용이 가능할 정도로 가공성을 향상시킬 수 있고, 융점 및 결정화도를 개선함으로써 공중합체 수지 자체의 물성을 개선하였다. 이로써, 락카 코팅의 문제점인 환경 오염과 환경 호르몬의 영향을 배제할 수 있다
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- 2001-05-18
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재료 > 기타 고분자재료
액정의 프레틸트각 특성을 개선할 수 있는 성분을 갖는 폴리이미드 유도체를 제조하고, 그로부터 형성된 배향막 및 액정표시소자를 제조하는 것이다.4-알킬-1,3-디니트로벤젠과 특정 화합물을 반응시켜 디니트로 화합물을 얻고, 이를 환원시켜 디아민 화합물을 생성하고, 이를 산무수물과 반응시켜 폴리이미드 전구체를 얻고, 이 전구체를 이미드화하여 중량평균분자량이 5,000∼100,000인 폴리이미드 유도체를 제조하고, 이 폴리이미드 유도체를 포함하는 중량평균분자량이 5,000∼100,000인 배향막을 형성하고, 한 쌍으로 이루어진 기판사이에 액정층이 형성되어 있으며 두 기판 중 적어도 하나에 폴리이미드 유도체를 포함하는 배향막을 구비하는 중량평균분자량이 5,000∼100,000인 액정표시소자를 형성한다폴리이미드는 전자재료 이외에도 액정표시소자에서 액정의 배향을 유도하는 배향막 형성용 재료로 널리 사용되고 있다. 배향막 형성용 폴리이미드는 유기용매에 대한 용해성에 따라 가용성과 불용성으로 구분할 수 있다. 가용성 폴리이미드를 이용하는 경우에는 폴리이미드를 유기용매에 용해한 조성물을 기판위에 도포하고 건조시킴으로써 배향막이 완성되고, 불용성 폴리이미드를 사용하는 경우에는 폴리이미드 전구체 용액을 기판에 도포하고 건조시킨 다음, 이미드화 반응을 실시함으로써 배향막이 완성된다. 그러나, 현재 사용되고 있는 폴리이미드는 액정의 프레틸트각을 원하는 바대로 형성하기가 어렵다는 문제점이 있다.제조된 폴리이미드 유도체를 이용하여 배향막을 형성하면, 측쇄의 길이 및 위치, 폴리이미드 유도체의 경직성 세그먼트부의 위치에 따라서 배향막으로 사용되는 폴리이미드의 복굴절율의 큰 변화없이 액정의 프레틸트각을 조절할 수 있다.
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재료 > 전기·전자기 기능재료
저장안정성이 개선된 폴리아믹산 디알킬에스테르 유도체를 제조하고, 이 유도체로부터 폴리이미드 유도체를 형성한다.산무수물[예를 들면, 1-(트리플루오로메틸)-2,3,5,6-테트라카르복실산 디안하이드라이드, 1,4-비스(트리플루오로메틸)-2,3,5,6-테트라카르복실산 디안하이드라이드 또는 1,2,4,5-벤젠테트라카르복실산 디안하이드라이드]과 저급 지방족 알콜[예를 들면, 메틸알콜, 에틸알콜, 이소프로필알콜 또는 터트-부틸알콜]을 반응시킨 다음, 이를 할로겐화제와 반응시켜서 디알킬에스테르 디아실할라이드 화합물을 얻고, 이를 디아민 화합물[예를 들면, 벤지딘 또는 비스(트리플루오로메틸)-4,4-디아미노디페닐]과 반응시켜 폴리아믹산 디알킬에스테르 유도체를 제조한다최근, 집적회로의 소형화 및 고밀도화가 가속화됨에 따라, 기계적 특성, 열적 안정성 및 전기적 절연성이 우수한 폴리이미드를 고밀도 집적회로용 다층기판의 절연재료로 이용하려는 연구가 할발하게 진행되고 있다. 절연재료는 고집적화된 금속 와이어링을 위하여 유전상수가 매우 낮아야 하고, 양호한 내구성을 위해 계면접착력이 우수하며 잔류응력이 거의 없거나 매우 작아야 한다. 대표적인 절연재료로 사용되고 있는 폴리이미드, 특히 방향족 탄화수소 폴리이미드는 일반적으로 불용성 및 불융성이므로 그 전구체를 이용하여 절연막을 형성하는 것이 일반적이다. 폴리이미드 전구체로는 폴리아믹산 디알킬에스테르보다 합성이 용이한 폴리아믹산이 많이 사용되는데, 장기간 보관이 어렵고 금속기판에 코팅하는 경우에 금속 표면을 산화시키는 문제점이 있다.합성된 새로운 폴리아믹산 디알킬에스테르 유도체는 매우 안정하여 장기간 보존할 수 있고 이 유도체를 일반적인 이미드화 과정에 따라 열처리하여 얻어지는 폴리이미드는 불소기의 도입으로 낮은 유전상수와 낮은 열팽창율을 동시에 가짐으로써 기존의 폴리이미드가 절연체 소재로서 응용될 때 야기되는 낮은 회로집적도와 여러 가지 계면 문제들을 해결할 수 있다.
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일반기술
재료 > 전기·전자기 기능재료
이미드화 과정 전후의 수축율을 개선함으로써 내부응력과 분해능이 우수한 폴리이미드 절연막 패턴을 형성할 수 있는 감광성 폴리이미드 전구체에 관한 것으로 산무수물 및 혼합물비가 8:2∼2:8인 두 알콜을 반응시킨 다음, 할로겐화제와 반응시켜서 폴리아믹산 디알킬에스테르 디아실할라이드를 얻고, 이를 디아민 화합물과 반응시켜 감광성 폴리이미드 전구체를 제조한다.최근, 집적회로의 소형화 및 고밀도화가 가속화됨에 따라, 기계적 특성, 열적 안정성 및 전기적 절연성이 우수한 폴리이미드를 고밀도 집적회로용 다층기판의 절연재료로 이용하려는 연구가 할발하게 진행되고 있다. 폴리이미드 절연막은 집적회로간의 상호 연결 통로를 제공하기 위하여 미세 패턴 형성과정을 거치게 된다. 이때 절연막 형성용 재료로서 감광성 폴리이미드를 사용하면 기존의 폴리이미드를 사용하는 경우에 필요한 포토레지스트 패턴 형성공정을 줄일 수 있어 절연막 패턴 공정이 보다 간단해진다. 감광성 폴리이미드는 코팅 및 이미드화 과정 중에 생기는 내부응력을 견딜 수 있을 정도로 물리적인 특성이 양호해야 한다. 감광성 폴리이미드 전구체는 기존의 폴리이미드 전구체에 비해 이미드화 과정 전후로 수축율이 크게 감소한다. 그 결과, 이 전구체로부터 형성된 폴리이미드 절연막은 분해능 및 내구성이 개선된다. 그리고, 특히 이러한 감광성 폴리이미드 전구체가 불소를 함유하는 경우에는 기존의 감광성 폴리이미드 전구체에 비하여 유전상수가 감소될 뿐만 아니라, 열팽창율, 잔류응력 및 물리적 특성 등이 크게 개선될 수 있다
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- 2001-05-18
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재료 > 전기·전자기 기능재료
방향족 니트로 화합물을 아연/수산화나트륨과 반응시켜 히드라조 벤젠 화합물을 제조하고, 이 반응 생성물을 유기용매에 용해한 다음, 여기에 0∼5 ℃에서 염산 용액을 적가하여 벤지딘 유도체를 제조하고, 이 유도체와 산무수물을 반응시켜 폴리이미드 전구체를 제조하고, 이를 이미드화시켜 폴리이미드를 제조한다.방향족 폴리이미드는 일반적인 고분자 재료에 비하여 기계적 특성 및 열적 안정성이 우수하여 반도체 소자의 보호막 형성용 재료로 널리 사용되고 있다. 폴리이미드는 산무수물과 디아민 화합물을 축중합하여 폴리이미드 전구체인 폴리아믹산을 제조한 다음, 이 폴리아믹산을 열처리함으로써 제조하는 것이 일반적이다. 디아민 화합물로는 벤지딘 유도체가 널리 사용되고 있다. 그러나, 현재까지 알려진 벤지딘 유도체는 이로부터 형성된 폴리이미드 필름의 유전상수, 열팽창율, 내부응력 등의 물성이 만족스럽지 않기 때문에 그 구조 및 제조방법에 대하여 아직도 개선의 여지가 많다.기존의 벤지딘 유도체가 갖는 문제점을 해결하는 새로운 벤지딘 유도체를 벤지딘 전이반응을 통하여 간단하게 제조하였으며 제조된 새로운 벤지딘 유도체는 기계적 특성 및 열적 안정성이 우수한 폴리이미드 제조시 디아민 화합물로서 매우 유용하게 이용할 수 있다. 또한, 벤지딘 유도체는 벤지딘 전이반응을 통하여 통상적인 벤지딘 유도체 합성방법에 의하여 개선된 수율로 용이하게 제조할 수 있다. 이러한 벤지딘 유도체를 이용하여 제조된 폴리이미드는 기계적 특성과 열적 안정성이 우수하다
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- 2001-05-18
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일반기술
재료 > 전기·전자기 기능재료
산무수물 또는 디알킬 에스테르 디아실 할라이드와 디아민 화합물을 축합시켜 폴리이미드 전구체를 제조하고, 이 전구체를 열적 이미드화하여 발광 폴리이미드를 제조하고, 이를 발색재료로서 채용하여 표시소자를 형성한다.주쇄 또는 측쇄에 소정의 공액 그룹을 도입하여 청색 영역에서의 발광 특성을 개선시킨 발광 폴리이미드를 제조할 수 있다.방향족 폴리이미드는 일반적인 고분자 재료에 비하여 기계적 특성 및 열적 안정성이 우수하여 반도체 소자의 보호막 형성용 재료로서 널리 사용되고 있다. 폴리아미드는 일반적으로 다음과 같은 방법으로 제조된다. 산무수물 또는 디알킬 에스테르 디아실 할라이드와 디아민 화합물을 상온에서 축중합하여 폴리아믹산 또는 폴리아믹산 디알킬 에스테르를 제조한다. 이때 디알킬 에스테르 디아실 할라이드는 대응하는 산무수물, 알킬 할라이드 및 옥살릴 클로라이드를 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 생성된 폴리아믹산 또는 폴리아믹산 디알킬 에스테르를 유기용매에 용해시켜 얻어진 폴리이미드 전구체 용액을 이미드화시켜 폴리이미드를 제조한다. 폴리이미드는 주쇄에 전자들의 공액이 거의 없고, 다만 산무수물로부터 도입된 영역과 디아민 화합물로부터 도입된 영역간의 전하이동 현상에 의해 매우 약한 발광 특성을 나타낸다. 따라서,일반적인 폴리이미드는 표시소자의 발색 재료로서 요구되는 물성 중의 하나인 내열성이 우수하면서도 발광특성, 특히 청색 영역에서의 발광특성이 만족스럽지 않아서 표시소자의 발색재료로서 실질적으로 사용하는 것이 거의 불가능하였다.주쇄 또는 측쇄에 소정의 공액 그룹을 도입하여 청색 영역에서의 발광 특성을 개선시킨 발광 폴리이미드의 제조를 가능하게 하였다. 또한, 이 발광 폴리이미드를 발색 재료로서 채용하고 있는 표시소자를 형성할 수 있게 하였다
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- 2001-05-18
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일반기술
재료 > 기타 고분자재료
테레프탈산 유도체, 에틸렌글리콜 및 디에틸렌글리콜을 금속아세테이트 촉매존재 하에서 180∼205 ℃의 온도로 반응시키거나 테레프탈산 유도체와 에틸렌글리콜을 금속 아세테이트 촉매존재 하에서 205∼240 ℃의 온도로 반응시킨 후, 반응 생성물을 금속아세테이트 촉매 존재 하에 250∼280 ℃의 온도 및 100∼10 torr의 감압 하에 50분∼1시간 동안 축중합한 다음, 280 ℃의 반응온도에서 진공도를 1∼2 torr로 감압하여 축중합함으로써 디에틸렌글리콜을 30 몰% 이하로 포함하는 무게평균분자량이 5,000∼500,000이고, 고유점도가 0.20∼2.00인 폴리(에틸렌-co-옥시디에틸렌테레프탈레이트) 공중합체를 제조한다.폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 사슬에 옥시디에틸렌을 도입할 수 있는 중합법과 일반적인 공정중 부산물로 다량 생산되는 디에틸렌 글리콜을 제3 공단량체로 하는 공중합법을 제시한다.제조된 폴리(에틸렌-co-옥시디에틸렌테레프탈레이트) 공중합체는 결정성 및 융점이 낮으며, 반응조건을 조절함으로써 융점을 조절할 수 있어 필요한 목적에 적합한 공중합체 수지를 얻을 수 있다.열가소성 폴리에스테르는 합성섬유, 포장용 필름, 식품 및 화장품 용기 등으로 광범위하게 사용되고 있을 뿐만 아니라, 항공기, 자동차 및 전기, 전자 분야 등의 공업용 소재로도 사용되고 있다. 대표적인 폴리에스테르인 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 공중합체 수지는 융점 및 결정성이 낮고, 사용하는 공단량체에 따라 결정성을 조절할 수 있어서 섬유, 접착제, 필름, 음료용기, 라미네이트용 필름 등 특수한 용도로 많이 이용된다.낮은 융점 및 결정성으로 인하여 가공성이 향상되고, 접착성 및 도막성이 우수한 폴리(에틸렌-co-옥시디에틸렌테레프탈레이트) 공중합체 수지를 제조하였으며 이는 강판, 종이, 피혁, 목재, 섬유제품들에 대한 접착성 및 도막성이 우수하며, 식품위생, 환경위생면에서 인체에 무해한 물성을 가지는 공중합체 수지를 얻을 수 있다.
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- 2001-05-18
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일반기술
재료 > 기타 고분자재료
80 몰% 이상의 테레프탈산 유도체, 20 몰% 이하의 5-술포이소프탈산 유도체 및 두 유도체의 총몰수를 기준으로 2.0∼2.4배 몰의 에틸렌글리콜을 테레프탈산 유도체에 대해 0.01∼0.05 중량%의 금속아세테이트 촉매존재 하에서 180∼205 ℃까지 가열하면서 100∼10 torr까지 감압하여 1시간 정도 축중합한 다음, 280 ℃에서 진공도를 1∼2 torr로 유지하면서 연속하여 축중합시켜 디에틸렌글리콜을 10 몰% 이하로 포함하는 무게평균분자량이 5,000∼500,000이고, 고유점도가 0.20∼2.00인 폴리(에틸렌-co-옥시디에틸렌테레프탈레이트) 공중합체를 제조하다.공중합체 사슬 내에 디에틸렌 글리콜 단위체의 함량을 적정량이하로 조절하고, 술폰산기를 이용하여 금속 용기에 대한 접착성을 개선시킴으로써 가공성을 향상시킬 수 있으며, 융점 및 결정화도를 개선함으로써 공중합체 수지 자체의 물성을 개선할 수 있다.환경호르몬으로 인하여 락카를 코팅하는 대신에 고분자 수지 필름을 라미네이트한 금속 용기의 생산이 증가하고 있는 추세이다. 라미네이트 용기의 제조시 사용되는 고분자 수지 필름은 가공성, 금속표면과의 접착력, 및 수분과 공기의 투과방지성이 우수하여야 한다. 이러한 조건을 만족하는 고분자 수지 소재로서 방향족 폴리에스테르 공중합체 수지가 널리 사용되고 있다. 또한 고분자 주쇄에 이온형태를 갖는 작용기를 도입함으로써 금속 표면과의 접착력을 향상시킬 수 있는데, 이 경우에는 중합반응시 부반응으로서 디에틸렌 글리콜 단위체를 다량 포함하는 가공성이 떨어지는 폴리에스테르 공중합체가 생성되게 된다.제조된 폴리에스테르 공중합체 수지는 물성과 가공성이 개선되고, 접착력이 우수하다
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- 2001-05-18
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일반기술
재료 > 기타 금속재료
FxHfyCzNv; 이때, x,y, z, v는 각각 원자 %로서, 68 ≤ x ≤ 85; 4 ≤ y ≤ 10; 0 ≤ z ≤ 12; 3 ≤ v ≤ 20; 15 ≤ y + z + v ≤ 32; (단, x+ y + z + v = 100). 또한, 순철, Fe-Hf계 합금, Fe-Hf-C계 합금 등에 Hf, Hf의 질화물 및 탄화물 그리고 C의 소편을 배치하여 불활성 가스 분위기나 C나 N을 함유하고 있는 분위기 하에서 나노(nano) 크기의 초미세 결정립 조직을 얻기 위해 냉각 속도의 조절 또는 입자에너지를 조절하는 증착 조건으로 전력의 양이 4~8W/㎠, N2 분량은 2~20%이며 ([C]+[N])/[Hf]의 성분비를 1.5~2.5로 유지함으로써, 열처리 공정 없이 증착 상태에서 초미세 결정립 구조를 갖는 철계 연자성 박막 합금을 제조한다.기존에 사용하는 대표적 연자성 재료로는 Fe-Al-SirP의 센더스트 합금, Ni-FerP의 퍼말로이 합금 및 CorP 비정질 합금 등이 있다. 그러나 이들 재료들은 포화자속밀도가 낮고 고주파 특성이 좋지 않아 고주파용 박막 자기소자에의 응용에는 한계가 있다.철계 연자성 박막의 증착 중에 형성되는 비정질화를 막고 조직을 결정화하기 위하여 입자의 에너지를 증가시킴으로서 열처리 없이 우수한 연자기 특성을 얻을 수 있으며, 또한 100 MHz까지의 높은 주파수에서도 투자율 감소가 크게 일어나지 않아 실효투자율 2000~3000 이상의 우수한 연자기 특성을 얻을 수 있었다
- 보유기관
- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
재료 > 기타 고분자재료
플라스틱 필름상에 산화 알루미늄막을 50∼150Å 두께로 증착하고, 이 산화 알루미늄막상에 알루미늄막을 증착하며, 산화 알루미늄막의 증착 초기에는 산화 알루미늄막의 증착만을 이루고 점차로 산화정도를 낮추어 산화 알루미늄과 알루미늄을 혼재하는 형태로 산화 알루미늄막을 형성하고, 산화 알루미늄막 및 알루미늄막의 전체 두께가 300∼1000Å의 두께가 될 수 있도록 증착함으로서 콘덴서용 알루미늄 증착 플라스틱 필름을 제조하여 공정 단가를 줄임과 동시에 알루미늄 박막과의 접착력을 향상시킬 수 있다.기존의 알루미늄 증착 플라스틱 필름을 사용하여 제조된 MF 콘덴서는 직류나 교류가 인가된 상태로 사용될 때 사용 기간의 경과에 따라 캐패서턴스가 감소하는 단점이 있다. 이러한 현상은 전기가 인가된 상태에서 알루미늄이 수분에 의하여 산화되는 것에 기인하는 것을 알려져 있다.플라스틱 필름의 표면에 알루미늄의 산화물 박막을 증착하고, 다시 그 알루미늄산화물 박막 위에 알루미늄 박막을 연속적으로 진공 증착하여 알루미늄 증착 플라스틱 필름을 제조함으로서 초기 산화알루미늄 박막을 증착이 진행됨에 따라 산화정도가 감소되는 형태가 되도록 전이층의 형태로 증착함에 따라 계속되는 알루미늄 박막과의 접착성을 향상시킬 수 있다
- 보유기관
- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
일반적으로 박막의 제조공정은 전자 및 광학소자의 제조에 필수적인 요소이며, 그 박막의 제조하기 위한 방법으로는 스퍼터링(sputtering), 화학기상증착(Chemical Vapor Deposition), 레이저 증착(laser ablation), 졸-겔법이 있으며, 고가의 장비가 필요한 스퍼터링, 화학기상증착, 레이저 증착법에 비해 간단한 장비를 사용하여 박막을 제조하는 졸-겔법은 경제성이 뛰어나 많은 연구가 진행되고 있다.1몰(mole)의 La(Mg2/3Nb1/3)O3에 0~5mole의 TiO2를 조합하는 것을 주조성으로 하고, 그 중 3mole의 TiO2에 대해 첨가제로 WO33을 첨가하여 형성한 마이크로파용 유전체 세라믹 조성물로서, 저가의 원료를 사용하여 제조비용을 절감함과 동시에 낮은 소결 온도를 갖는 물질을 사용하면서도 높은 품질계수특성과 유전상수 및 안정한 온도계수의 우수한 마이크로파 유전특성을 나타내는 세라믹 유전체를 제조할 수 있다상대적으로 낮은 소결 온도를 갖는 La(Mg2/3Nb1/3)O3을 사용하고, 그 공진 주파수의 온도계수를 향상시키기 위해 TiO2를 첨가하며, 품질 계수를 향상시키기 위해 W, Mo, Cr, Se, Te 또는 Po 중 적어도 하나 또는 복수의 종류를 첨가하여 유전체 세라믹을 제조함으로써, 저가의 원료를 사용하여 제조비용을 절감함과 동시에 낮은 소결온도를 갖는 물질을 사용하면서도 높은 품질계수특성과 유전상수 및 안정한 온도계수의 우수한 마이크로파 유전특성을 나타내는 세라믹 유전체를 제조할 수 있다
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
재료 > 기타 세라믹재료
일반적인 고상 반응법에 따라 Fe2O3, Nb2O5 및 PbO로부터 PFN 분말을 제공받아 산소 분위기 하에서 하소시켜 PFN 분말을 성형한 후 산소 분위기 하에 950 ℃ 이하의 온도에서 소결시킴으로서 높은 유전 손실을 억제하기 위해 Mn 등과 같은 첨가제를 혼입시킬 필요 없이 하소 및 소결 공정의 제어만으로 고 유전율이면서도 유전 손실을 줄인 PFN 소결체를 얻을 수 있다.즉, 산소 분위기 소결에 의하여 Fe3+에서 Fe2+로의 환원이 억제됨으로서 전도 전자와 전하 보상을 위한 격자 결함의 농도가 공기 분위기 소결에 비하여 감소하여 양호한 유전특성을 갖게 된다기존에는 PFN계 유전체 세라믹스를 제조하는 동안 Mn 등과 같은 첨가제를 혼입하여 Fe를 치환함으로서 전도 전자의 농도를 낮추고, 그에 따라 유전 손실을 감소시키는 방법에 제안되었다.그러나 지금까지 첨가제가 혼입되지 않은 순수한 PFN계 유전체 세라믹스를 제조함에 있어서 유전 손실을 줄이는 방법은 알려져 있지 않다.일반적인 고상 반응법에 따라 PFN계 유전체 세라믹스 분말을 제조한 후, 유전 손실을 줄이기 위한 첨가제의 혼입없이 산소 분위기 하에서 하소 및 소결시켜 PFN계 유전체 세라믹스의 제조함으로서, 고상 반응법에 따른 PFN의 제조 과정에서 높은 유전 손실을 억제하기 위해 Mn 등과 같은 첨가제를 혼입시킬 필요없이 하소 및 소결 공정의 제어만으로 고 유전율이면서도 유전 손실을 줄인 PFN 소결체를 얻을 수 있다
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
재료 > 기타 금속재료
C:0.02∼0.5%, Mn:0.05∼2.0%, Si:0.01∼0.5%, 나머지 Fe의 조성범위를 갖는 탄소강의 제조시에 결정립을 미세화시키기 위하여 B:0.01∼0.3%, Zr:0.05∼0.8%를 복합 첨가하여 ZrB2 화합물을 형성함으로서 비중이 6.2정도로 크고 중력 편석이 거의 없는 화합물을 형성함과 동시에 결정립의 크기를 기존의 약 1/3정도로 감소시키고, 항복강도와 인장강도를 60∼100 MPa정도 증가시킬 수 있다.철강에서는 결정립을 미세화시키기 위하여 Ti, Nb의 화합물이나 질화물을 이용하는 방법이 이용되었고, 최근에는 MnS, AlN, TiO2 등 소위 비금속화합물을 분산시키는 방법이 연구되고 있다.따라서 화합물들을 미세하게 분포시키기 위해서는 교반장치 등이 필요하며, 냉각속도 및 질소, 산소농도 등 분위기 제어에 큰 비용이 들어간다. 더구나 화합물들은 대부분 비중이 4.0정도로 낮아 용융상태에서 떠올라 소위 중력 편석이 발생했다.탄소강이나 합금강의 제조시 B와 Zr을 동시에 첨가하여 ZrB2 화합물을 형성하여 비중이 6.2정도로 커서 중력 편석이 거의 없고, 결정립의 크기를 약 1/3정도로 감소시켜 미세화시킬 수 있다
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
재료 > 소성가공 기술
압력용기와 통하도록 연결되고 저면에 용탕 출구를 포함하는 제 1 도가니와, 제 1 도가니를 둘러쌓고 제 1 도가니와 통하도록 연결된 제 2 도가니와, 제 1 및 제 2 도가니를 지지하는 냉각수판과, 용탕 출구와 꼭 맞춤된 제 1 게이트를 지니는 제 1 플레이트와, 제 1 게이트를 선택적으로 개폐 가능한 제 2 게이트를 갖는 제 2 플레이트와, 냉각롤의 원주면에 소정간격 이격된 노즐과, 냉각수판의 일면에 노즐을 지지하는 노즐지지대로 이루어짐으로서 용탕의 철의 정압을 일정하게 유지시킬 수 있으므로 금속스트립의 표면품질을 향상시키며 스트립의 제조공정 초기로부터 노즐 내부로 안정된 용탕의 공급이 이루어짐으로써 노즐 슬릿부위에서 응고되어 막히는 현상을 억제할 수 있으므로 스트립의 실수율 향상과 함께 제조공정을 안정화할 수 있다.기존에는 서보밸브의 작동에 의해 턴디쉬(tundish)형 제1 도가니에 용탕이 공급되면 가압용기에 압력이 가해지고, 이 압력은 컴퓨터에 의해 제어되는 2개의 가스 저장소를 개폐함으로서 금속스트립을 제조하였다.그러나 기존 기술은 노즐내부에서는 용탕 부족현상이 발생되어 용탕이 노즐을 통해 원활하게 배출되지 못함으로서 노즐 슬릿(nozzle slite)의 일부가 막히는 문제가 있었다.용탕의 철의 정압을 일정하게 유지시키어 금속스트립의 표면 품질을 향상시키며 스트립의 제조공정 초기로부터 노즐 내부로 안정된 용탕의 공급이 이루어짐으로써 노즐 슬릿부위에서 응고되어 막히는 현상을 억제할 수 있으므로 스트립의 실수율 향상과 함께 제조공정을 안정화할 수 있다
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
재료 > 소성가공 기술
노즐 지지대와 용해로 사이에 적어도 하나의 배출구를 갖는 상부노즐이 위치되고, 턴디쉬(tunding)형 도가니의 밑바닥에 장착된 노즐 지지대의 내면상에 적어도 2개 이상으로 구획된 배출구를 갖는 하부노즐과, 하부노즐을 미끄럼 가능하게 이송시킬 수 있는 이송수단으로 이루어짐으로서 용탕에 의해 노즐이 침식되거나 마모되었을 때 하부노즐을 이동시켜 새로운 슬리트로 용탕을 배출함으로서 스트립의 표면 품질의 향상과 노즐의 수명을 연장시킬 수 있다.급속냉각에 의한 비정질 스트립 제조방법으로 맬트스피닝공정(Melt Spinning Process)은 스트립을 연속적으로 대량 생산할 수 있는 기술로서, 현재 널리 사용되는 급냉에 의한 스트립 제조기술이다.기존에는 노즐의 형상 및 슬리트의 형상을 변화시켜 스트립의 품질을 개선하고자 하였으나, 노즐의 수명을 연장시켜 생산량을 증대시킬 수는 없었다.용해로의 하부에 플랜지에 의해 노즐지지대가 체결볼트에 의해 결합하고, 용해로와 노즐지지대의 사이에는 상부노즐이 위치시키고, 이 상부 노즐은 수용된 용탕을 배출하는 배출구를 포함하여 노즐이 침식되거나 마모되었을 때 하부노즐을 이동시켜 새로운 슬리트로 용탕을 배출함으로서 스트립의 표면 품질의 향상과 노즐의 수명을 연장시킬 수 있다
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
재료 > 부방식·표면처리 기술
대기중에서 전자빔을 이용하여 탄소강의 표면을 경화시키는 방법에 있어서, 표면경화 처리될 탄소강을 전자빔의 출구로부터 7.5~8cm 이격된 상태로 위치시킨 후 탄소강을 0.4~0.7cm/sec의 속도로 이송시키는 단계와, 출력 74~84kw 범위의 전자빔을 대기중에서 탄소강에 주사하여 탄소강의 표면을 경화시키는 단계로 이루어짐으로서 탄소강의 표면내에 형성된 경화층의 경도 값을 약 2.3배 증가시킬 수 있다.탄소강의 표면 경화법은 화염 경화법, 고주파 유도 경화법, 레이저 빔 경화법 등 여러 가지가 있다.최근에는 고에너지의 가속 전자빔을 에너지원으로 사용하여 대기중에서 공업적으로 이용하여 재료의 표면처리 절단, 복합재료 및 세라믹의 합성 또는 소결, 여러 가지 재료의 증발 화학 반응의 가속화를 이용한 폐기액의 정화 등 다양한 분야에 적용 가능하게 되었다. 탄소강의 표면에 전자빔을 주사하고, 이 전자빔의 주사 조건에 따라 경화층의 두께를 조절하여 형성함으로서 경화층의 내부 경도를 높이도록 함으로서 탄소강의 표면내에 형성된 경화층의 내부 강도를 높일 수 있다
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-19
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