대기압 복합가스 고순도 플라즈마원의 개발과 응용

전문가 제언

○ 반도체 프로세싱 등 기존의 플라즈마처리는 진공용기 중의 저기압 조건에서 실시되고 있으나 최근 수년간 진공용기가 필요하지 않는 대기압 플라즈마 개발이 추진되어 주목받고 있다. 대기압 플라즈마는 진공용기의 개폐를 필요로 하지 않기 때문에 연속적인 처리가 가능하다.

○ 대기압 플라스마는 기존의 저기압 플라즈마보다 고밀도의 플라즈마를 생성할 수 있어 상당히 빠른 고속처리가 기대된다. 그러나 대기압 조건에서 플라즈마를 플라즈마 장치에서 사용할 수 있는 플라즈마 가스는 아르곤, 헬륨, 질소 등의 플라즈마화하기 쉬운 가스로 제한되어 있다.

○ 일본에서 아르곤, 헬륨, 질소, 산소, 이산화탄소, 아산화질소, 공기와 그들의 혼합가스를 안정적으로 하나의 장치에서 대기압 열 플라즈마화 할 수 있는 대기압 복합가스 플라즈마 장치가 세계 최초로 개발되었다. 또한 이산화탄소의 대기압 열 플라즈마화도 실현되었다.

○ 멀티가스 플라즈마원은 고온 플라즈마로 열을 이용할 수 있으며 전극을 사용하지 않아 전극 재료물질이 오염될 우려가 없는 아주 고순도 플라즈마이다. 따라서 고속 반도체 프로세싱, 화학기상증착 지구온난화 가스 분해처리, 금속 등의 표면처리 등의 응용이 검토되고 있다.

○ 국내에서도 대기압에서 저온 플라즈마를 얻기 위한 많은 연구가 이루어져 왔다. 펄스방전을 통해 고온의 아크플라즈마로 전환되는 것을 억제하는 코로나방전, 유전체방전, 마이크로파방전 등의 방전법과 그것을 이용한 각종 응용기술이 연구 개발되고 있다. 그러나 대기압 복합가스 플라즈마는 연구개발이 매우 저조한 실정이다. 이제 이 분야의 연구가 가속화된다면 우리의 산업기술 발전에 크게 기여할 것으로 생각된다.

저자

Hidekazu Miyahara

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2009

권(호)

29(4)

잡지명

機能材料

과학기술
표준분류

재료

페이지

70~79

분석자

김*완

분석물

• 대기압 복합가스 고순도 플라즈마원의 개발과 응용.pdf [367,848 byte]

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