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NTIS 바로가기한국표면공학회지 = Journal of the Korean institute of surface engineering, v.48 no.6, 2015년, pp.297 - 302
윤민영 (한국산업기술대학교 신소재공학과) , 임종환 (한국산업기술대학교 신소재공학과) , 강찬형 (한국산업기술대학교 신소재공학과)
Nanocrystalline diamond(NCD) coated aluminium plates were prepared and applied as heat sinks for LED modules. NCD films were deposited on 1 mm thick Al plates for times of 2 - 10 h in a microwave plasma chemical vapor deposition reactor. Deposition parameters were the microwave power of 1.2 kW, the ...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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천연 단결정 다이아몬드가 방열용 기판으로 사용될것이라 기대 된 이유는? | 천연 단결정 다이아몬드는 재료 중에서 가장 높은 열전도도(약 2,000 W/mK)를 갖고 전기적으로 부도체이기 때문에 방열용 기판으로 기대가 되어 왔으나, 가격과 프로세스 상의 문제 등으로 실제 적용에 제약이 있었다.1,2) 근래에 들어서 나노결정질 다이아몬드(Nanocrystalline Diamond; NCD) 박막이 개발되면서3) 다이아몬드가 방열 재료로서 재조명을 받게 되었다. | |
나노결정질 다이아몬드의 장점은? | 1,2) 근래에 들어서 나노결정질 다이아몬드(Nanocrystalline Diamond; NCD) 박막이 개발되면서3) 다이아몬드가 방열 재료로서 재조명을 받게 되었다. 특히 NCD 박막은 열전도도가 단결정 다이아몬드의 70 ~ 80% 수준이며, 나노미터 크기 수준의 결정립과 표면조도로 인하여 증착 후 표면 가공 처리 없이 그대로 방열기판으로 사용이 가능 하다4,5). | |
알루미늄 기판에 다이아몬드 박막 코팅이 불가능한 이유는? | 본 연구에서는 LED 모듈의 방열판 재료로 사용되고 있는 알루미늄 판재 위에 마이크로웨이브 플라즈마 화학증착법(Microwave Plasma Chemical Vapor Deposition; MPCVD)으로 NCD 박막을 증착하여 방열 특성을 평가하였다. 통상적으로 알루미늄 기판 위에서는 다이아몬드 입자의 핵생성이 어려워 다이아몬드 박막 코팅이 불가능한 것으로 알려져 있다6,7). 본 연구에서는 시편 홀더의 가열 없이 기판 위에 DC Bias 전압을 인가하고 다이아몬드 핵 생성과 입자 성장을 촉진시키는 BEN (Bias Enhanced Nucleation) 방법8-10)을 적용함으로써 알루미늄 기판 위에서 다이아몬드 박막을 형성할 수 있었다. |
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