초순수 제조기술 특허동향
경제발전과 더불어 산업의 많은 분야에서 순수 및 초순수의 사용이 증가하고 있으나, 환경오염에 의한 원수의 오염에 따라 순수 및 초순수 제조의 장치비와 처리비용이 증가가 야기되고 있다.
현재 국내에는 화력·원자력발전소를 비롯하여 열병합발전소, 석유화학공장, 제약회사, 전기·전자부품회사, 반도체회사 및 철강회사 등 많은 분야에서 순수 및 초순수를 사용하고 있으며, 각 업체의 생산 공정의 특성에 의해 순수 및 초순수 제조장치의 구성과 성능이 많은 차이를 나타내고 있다.
순수란 수중의 전해질, 유기질, 미생물, 부유성 고형물질 등의 불순물을 이온교환법, 역삼투압법, 증류법 등의 제거장치를 이용하여 제거한 물을 말하며, 초순수란 순수에 남아있는 이온까지도 완벽하게 정제한 물을 말한다.
초순수와 순수의 경계는 명확하지는 않고 사용되는 분야에 따라 요구되는 수질에 다소 차이가 있지만 전자공업에서 사용되는 초순수의 수질이 이중에서 최고의 등급으로서 ASTM(American society for testing materials) 및 SEMI(Semiconductor Equipment and Material Institute)가 제시한 기준치는 <표 1>과 같다.
<표 1. 전자공업용 초순수의 수질>
따라서 초순수 제조장치의 응용은 사용목적 및 요구되는 수질에 따라 System의 선택적 설계가 필요하며, 목적에 적합한 초순수를 지속적으로 생산하기 위해서는 장치의 운전 및 유지관리가 용이하여야 한다.
또한 정교한 System에 의해 생산된 초순수는 주위환경 및 조건에 의해 민감한 변화를 가져올 수 있으므로 이의 보존 및 관리에 있어서 세심한 주의가 요구된다. <그림 1>은 일반적인 초순수 제조장치의 Flow Diagram이다.
초순수 제조장치는 순수 중에 존재하는 불순물을 제거하여 초순수까지 Polishing하는데 있다. 이를 위해 혹시 존재할지 모르는 이온을 제거하기 위한 Polisher, 박테리아의 살균을 위한 자외선 살균기 및 최종적인 미립자를 제거하는 MF나 UF 등의 막분리 장치를 조립하여 구성한다.
<그림 1. 초순수 제조장치 Flow Diagram>
[원문은 파일첨부 참조]
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06_초순수제조기술_특허동향_120723(1).pdf
