초록 |
반도체 제조공정에서 에칭 및 세정용가스로 사용되는 CF4, NF3, SF6와 같은 불화온실가스들은 대기중 배출량은 CO2에 비해 매우적지만, 지구온난화지수가 CO2의 수천배에 달하기 때문에 교토의정서 규제대상 온실가스 중에 배출감축 최우선 후보로 지정되었다. 특히, NF3는 지구온난화지수인 GWP가 17,000에 달하기 때문에 대기상으로 배출되기 전에 반드시 제거되어야 한다. NF3는 고체 산 촉매상에서 물에 의한 가수분해 또는 산소에 의한 산화반응을 통해 질소산화물 및 불소화합물로 분해 될 수 있다. 본 연구에서는 γ-Al2O3 상에서 NF3의 가수분해 반응특성을 조사하였으며, γ-Al2O3의 산세기를 향상시키기 위해 황산이 담지된 촉매의 활성을 조사하였다. 황산이온이 담지된 초강산촉매는 γ-Al2O3보다 높은 NF3 분해전화율을 가졌으며, 300 ℃에서 12 wt%의 황산이 담지된 촉매의 NF3 분해전화율은 반응 후 2시간까지 60%를 유지하였다. NF3 가수분해를 위한 수분은 H2O(g)/NF3 비가 약 20정도로 과량으로 주입되었고, 주입되는 NF3 농도는 5000 ppm, 공간속도는 5,000 ml/g-cat․h 였다. 또한 반응 전후 촉매의 물성변화를 조사하기 위해서 XRD분석, 질소흡착법에 의한 표면적 변화 등이 함께 조사되었다. |