KIST, 다이아몬드합성 신기술 개발

◎「다음극 플라즈마」… 비용 기존방법 10%여러개의 음극을 이용해 공업용 다이아몬드를 매우 싸게 만드는 기술이 세계에서 처음으로 개발됐다.

한국과학기술연구원(KIST)은 박막기술연구센터 백영준·은광용 박사팀이 고결정 다이아몬드 후막을 만드는 「다음극 직류플라즈마 화학장치와 합성기술」을 개발, 다이아몬드를 적은 비용으로 생산할 수 있는 토대를 마련했다고 28일 발표했다.

이 기술은 양극과 음극사이에 직류전압을 가해 플라즈마를 만든 뒤 여기에 수소와 메탄가스를 섞어 작은 단결정 다이아몬드를 만들고 이를 합성, 큰 다결정 다이아몬드 후막을 만드는 것이다. 이 기술은 특히 양극과 음극 각각 하나만을 사용하는 기존의 장치와는 달리 하나의 양극과 여러개의 음극을 함께 이용했다.

또 마이크로파를 이용한 기존 다이아몬드 합성기술보다 비용이 10분의 1에 불과하며 지름 10㎝의 큰 다이아몬드 후막을 합성할 수 있는 점이 특징이다.

이번에 만들어진 1㎜ 두께의 다이아몬드는 매우 단단하고 구리나 은보다 열을 5배나 빨리 전달하며 빛의 투과성이 뛰어나기 때문에 ▲절삭공구 등 소재가공용 공구 ▲고출력 반도체 ▲3차원 멀티칩 모듈의 열전달 기판 ▲적외선 투과창 ▲각종특수센서 등 미래산업의 핵심소재로 사용될 것으로 기대되고 있다.<김상연 기자>