[한국기술뉴스] 인제대학교 나노융합공학부 이제원 교수 연구팀은 안정적인 플라즈마 증착이 가능한 유사 다이아몬드 박막 기술을 개발했다. 개발된 기술은 인제대학교 산학협력단을 통해 특허를 출원(출원번호 제1020210045283호)했다. 특허 명칭은 '중주파 플라즈마 화학기상증착 장치를 이용한 유사 다이아몬드 박막 증착방법’이다. 산학협력단은 특허가 산업에서 활용될 수 있도록 기술이전을 추진할 계획이다.

[기자]

다이아몬드는 지구의 구성물질 중 가장 단단합니다. 제품의 내구성을 향상시키기 위해 다이아몬드를 모방해 코팅하는 기술이 개발되고 있습니다. 특히 탄소가 함유된 가스를 주입해 플라즈마를 통해 유사 다이아몬드를 코팅하는 플라즈마 화학기상 증착기술이 주로 사용되고 있습니다. 그러나 일반적으로 사용되는 증착법은 스테인레스 소재의 기판에서 기존의 물리적 증착으로는 생산성이 비교적 낮다는 문제가 있습니다.

인제대학교 연구팀은 자체 개발한 중주파 전원 공급기 기반 플라즈마 화학기상 증착 장치를 이용해 다양한 종류의 기판 표면에 안정적으로 보다 높은 생산성과 경제성을 가져오는 유사 다이아몬드 박막 증착 방법을 발명했습니다.

중주파 플라즈마 화학기상 증착 장치에 기판을 넣습니다. 기판 위에 규소와 플라즈마 가스를 이용해 버퍼층을 증착합니다. 버퍼층 위에 탄소를 포함하는 가스를 전구체로 사용하여 유사 다이아몬드 박막을 증착합니다. 중주파 플라즈마 전원 공급기를 이용해 별도의 매칭 네트워크 모듈 없이 간편하게 사용이 가능합니다.

이를 통해 화학기상 증착 장치의 구축 비용을 상당히 줄일 수 있습니다. 또한, 유사 다이아몬드 박막과 소재 간의 층간 스트레스를 감소 시켜 밀착성을 안정하게 유지할 수 있습니다.
코팅 다이아몬드 시장이 증가하고 있어 기술의 수요도 대폭 증대될 것으로 기대됩니다.