세라믹 이온결합기술 세계 첫 개발

국내에서 접합제를 전혀 사용하지 않는 세라믹 이온결합기술이 세계 최초로 개발됐다. 이 기술은 세라믹 재료를 이용하는 반도체나 디스플레이 분야의 공정 단축은 물론 생산비용까지 획기적으로 줄일 수 있어 엄청난 파급효과가 기대된다.

　영남대 신소재공학부 한주환 교수 연구팀은 지난 6년간 세라믹 접합에 대한 연구에 몰두, 접합제를 사용하지 않고 전기장(Electric Field)을 가해 두 개의 단일 세라믹을 이온결합시키는 기술을 개발했다고 8일 밝혔다.

　이온결합기술 개발로 두 개의 세라믹 물질을 접합하더라도 빛의 투과나 열전도가 한 개일 때와 거의 변화가 없도록 할 수 있게 됐다. 또 접합부의 물성이 그대로 유지되는 일체형 결합이라는 점에서 획기적이라는 게 한주환 교수의 설명이다.

　이온결합기술은 세라믹에 전기장을 가할 경우 양이온은 전기장의 음극으로, 음이온은 전기장의 양극 방향으로 이동한다는 원리에서 착안됐다.

　이 신기술은 현재 특허협력조합(PCT) 국제특허를 출원중이며 최근 미 공군과학연구소와 미 국립알곤연구소와 이 기술을 기반으로 한 신제품 개발 공동연구 협약을 체결하기도 했다.

　그 동안 세라믹을 접합할 경우 주로 중간물질(접합제)을 사용해 왔기 때문에 접합부분에 이물질이 들어가거나 기공이 생겨 투과율과 열전도가 현저히 떨어지는 단점을 보여 왔다.

　한주환 교수는 “현재 이온결합을 위해 보유하고 있는 장비가 4인치 규모인데 조만간 상용화를 위해 12인치로 늘릴 계획”이라며 “대형 세라믹 단결정 제조, 방위산업체의 세라믹 방탄유리, 루비나 사파이어 등 이종보석의 접합 등 사업영역을 확대해 나갈 계획”이라고 말했다.

　한 교수는 최근 세라웰(http://www.cerawel.com)이라는 벤처기업을 창업해 이 기술의 상용화에 나섰다. 문의 (053) 801-9745

대구=정재훈기자@전자신문　jhoon@etnews.co.kr