다이아몬드 카본 상 박막을 활용한 적외선 기능 및 계면 접합력 향상

초록

적외선 대표소재인 Ge기판 위에 실리콘(Si) 계면층을 가지고 있는 다이아몬드 카본 상(DLC) 박막 시편과 Si 계면 층을 가지고 있지 않는 DLC 시편 2종을 준비하여 계면의 접합력 및 적외선 성능을 연구하였다. 푸리에 변환 적외선 분광법(FTIR)에의한 분석결과 Si 계면층을 가지고 있는 DLC 시편은 800-1400 cm-1 파장에서 최대 90 % 이상의 적외선 투과성능이 관찰되었다. 또한 Ge 기판과 DLC 박막사이에 Si 계면층을 가지고 있는 DLC 박막은 Si 계면층을 가지고 있지 않은 DLC 코팅의Ge 기판보다 상대적으로 우수한 계면 접합력이 관찰되었다. 투과전자현미경(TEM)을 활용하여 박막과 Si 계면 층의 계면 구조를 관찰한 결과 비정질의 Si 계면층이 비정질의 카본 구조 위에 잘 증착되어 계면 접합력의 결과를 가져왔음을 확인하였으며 음향 방출 긁힘 시험기를 사용하여 계면 접합력 향상을 또한 확인하였다. 그러므로 이러한 결과는 DLC 박막의 적외선 광학 창 코팅재료로써의 가능성을 명확하게 보여준다.

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