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레이저 결정의 접합기술 개발

전문가 제언: ○ 레이저는 과학 분야뿐만 아니라 산업 분야에서도 이용이 확대되고 있다. 출력이 우수한 레이저를 위하여서는 대형품질의 레이저 결정이나 높은 레이저 여기에 견딜 수 있는 내열성이 우수한 레이저 결정이 필요하다.

○ 종래의 결정 육성법은 광학활성이온 농도의 불균일성, 결정 내부의 응력발생, 열전도율 문제 등으로 발진효율이 저하되는 문제점이 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 단결정에서 품질이 좋은 부분을 선별하여 접합하거나 레이저 결정의 양 측면에 방열판으로 결정을 접합하여 방열특성을 높이는 연구가 시도되었다.

○ 세라믹 접합에는 여러 가지 방법이 있으나 일반적인 방법으로는 레이저 결정에 이용할 수가 없다. 현재 고상접합법 중 화학처리법에 의한 직접접합법이 이용된다

○ 직접접합법(direct bonding)은 활성화처리(연마, 세정), 접합, 수소결합 형성, 직접접합의 공정으로 구성되어 있다. 초기에는 동종재료에서 시작하였으나 표면원자 배열이 다른 이종재료의 접합으로 적용분야가 확대되고 있다.

○ 직접접합법의 연구는 국내에서도 이루어지고 있다. 이 문헌에서는 건식 에칭법에 의한 방법으로 공정이 단순화된 방법을 시도하였다. 직접접합법은 여러 가지 결정 및 단결정(보석 등)에 이용이 확대될 것으로 기대하며 소재 전공인들의 관심 분야가 되길 바란다.

저자: SUGIYAMA Akira
자료유형: 학술정보