학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2016년 봄 (05/18 ~ 05/20, 여수 디오션리조트 ) |
권호 | 22권 1호 |
발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료 분과 |
제목 | 동일한 연마 조건하에서 두께 변화에 따른 사파이어의 광학적 특성 평가 |
초록 | 사파이어는 높은 경도 및 투과도, 열 전도성 및 내식성이 우수한 특성을 가지며 최근 고휘도 LED 기술개발의 급속한 발전과 시장의 급격한 팽창에 의해 활용분야가 디스플레이, 자동차, 가전제품, 신호등, 전광판, 조명등으로 광범위하게 넓어져 GaN계 LED의 기판 재료로 산업전반에 사용 되고 있다. 사파이어기판은 표면 평탄화 및 결정질 면에 따라 광 산란 손실을 줄일 수 있으며 발광효율을 향상시킬 수 있어 사파이어의 표면 조도는 LED 성능에 큰 영향을 미치는 중요한 요소이다. 또한 사파이어는 빛을 생성하는 광소자인 GaN, GaAs 반도체의 기판으로 사용되므로 높은 투과율과 낮은 헤이즈 특성들도 LED 성능에 영향을 미치는 중요한 요소이다. 최근 각광 받는 사파이어 글래스는 기존 강화유리에 비하여 높은 강도, 스크래치에 강한 저항성, 경량화, 높은 적외선 투과율 등의 장점으로 기존 강화유리를 대체하고 있는데 그 용도로 특수 광학창, 광학 필터, 스마트 워치, 스마트 안경, 스마트 폰 등의 전면 유리 소재로 쓰이고 있다. 다양한 용도에 쓰이는 만큼 사파이어의 두께에 따른 여러 가지 물성이 많이 연구 되고 있다. 본 연구에서는 각기 다른 두께의 사파이어를 CMP 처리하여 동일한 연마공정에서 두께에 따른 사파이어의 투과율, 헤이즈 및 표면 조도를 관찰 하였다. CMP 공정 후 투과율, 헤이즈 및 표면 조도를 측정했을 때 투과율은 두께와 상관없이 모든 파장에서 84%이상의 투과율을 가졌으며 헤이즈 또한 두께와 상관없이 낮은 값을 가지는 것을 확인 하였다. 표면 조도는 사파이어의 두께가 두꺼워질수록 CMP의 연마압력을 많이 받아 낮은 표면조도 값을 가져 사파이어의 두께가 CMP 공정 후 표면 조도 값에 영향을 미친다는 것을 확인 하였다. |
저자 | 임현규, 조범래 |
소속 | 계명대 |
키워드 | <P>사파이어; 표면조도; 투과율; 헤이즈; CMP</P> |