일반기술

마이크로웨이브 플라즈마 씨브이디에 의한 대결정다이아몬드 박막의 제조방법

* 구성 및 원리 본 기술은 마이크로웨이브 플라즈마 CVD를 이용하여 다이아몬드 박막을 제조하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대결정 및 대면적의 순수한 다이아몬드 박막을 제조할 수 있는 방법에 관한 것이다 본 기술은 기판상에 다이아몬드 박막을 생성시킬 때 기판을 다층으로 적층 하므로써 달성된다. 마이크로웨이브 플라즈마 CVD를 이용하여 기판상에 다이아몬드 박막을 형성시킬 때 마이크로웨이브의 파워를 1000W 내지 5000W 범위로 하고 기판을 적층하여 그 표면 온도가 750℃ 내지 1100℃의 온도 범위가 되도록 한다. * 기술적 배경 현재 보고되고 있는 다이아몬드의 합성방법을 보면, 대결정의 다이아몬드를 합성하기 위해서는 고온(2000℃이상) 및 고압을 필요로 한다. 따라서 고온 및 고압에 견딜 수 있는 장치를 필요로 하며, 처리 결과 합성되어지는 다이아몬드의 면적 또한 상대적으로 작은 단점이 있다.이와는 반대로 대면적의 다이아몬드를 얻기 위해서는 주로 저압법을 사용하는데, 이 방법에서 얻어지는 다이아몬드의 결정은 그 크기가 매우 작은(10∼20㎛이하) 단점이 있다. * 독창성 및 우수성 본 기술은 마이크로웨이브 플라즈마 CVD법에 의해 합성된 다이아몬드 박막에서 얻어진 결정의 크기 제한을 극복할 수 있다는 점에서 그 기술적 독창성과 우수성이 있다고 판단할 수 있다.* 적용제품 및 관련시장 본 기술은 채광장비(mining mit), 절단기(cutter), 절단용 날(saw wheel), 레이저 다이오드(laser diode), 그리고 표면 탄성파 장치(SAW device) 등 다양한 분야에 걸쳐 다이아몬드의 뛰어난 물리적·화학적 특성을 이용하는 산업분야에 적용될 것으로 보인다. * 특징 및 장점 본 기술은 다음과 같은 특징 및 장점이 있다. 첫째, 본 기술의 다이아몬드 박막은 대결정을 얻기 위해 고온 및 고압이 필요 없다. 둘째, 저압에서 손쉽게 대결정 및 대면적의 다이아몬드를 합성할 수 있는 효과가 있다. 셋째, 본 기술에서는 DLC가 아닌 순수한 다이아몬드 성분을 갖는 다이아몬드 박막을 얻음으로써 기존에 합성된 다이아몬드보다 더욱 우수한 물리적 및 화학적 성질을 지닌 견고한 다이아몬드의 합성이 가능한 효과가 있다