CVD 다이아몬드 또는 화학 기상 증착 다이아몬드는 저압의 화학 공정을 통해 생성되는 실험실 재배 다이아몬드의 일종입니다. 이 방법은 특정 화학 반응을 거치는 다이아몬드 씨앗을 사용하여 기판에 다이아몬드 층을 증착하는 방식입니다.
생성 과정:
CVD 공정은 다이아몬드 소재가 증착되는 얇은 다이아몬드 조각인 기판으로 시작됩니다. 이 과정에는 일반적으로 메탄과 수소의 혼합물인 가스를 반응 챔버에 도입하는 것이 포함됩니다. 저압과 고온 등 통제된 조건에서 가스는 이온화되어 플라즈마 상태가 됩니다. 이 상태에서 탄소 원자는 가스 분자로부터 분리되어 기판 위에 증착되어 다이아몬드 형태로 결합합니다.CVD 방법의 다양성:
- CVD 방법에는 다음과 같은 여러 유형이 있습니다:
- 플라즈마 강화 화학 증기 분해(PECVD): 플라즈마를 사용하여 화학 반응을 강화합니다.
- 마이크로파 플라즈마 화학 증기 분해(MPCVD): 마이크로파 에너지를 사용하여 플라즈마를 생성합니다.
- 저압 화학 증기 분해(LPCVD): 매우 낮은 압력 조건에서 작동합니다.
초고진공 화학 증기 분해(UHVCVD): 정밀한 제어를 위해 초고진공 환경에서 수행됩니다.
특성 및 성장 후 처리:
CVD 다이아몬드는 매우 빠르게 성장할 수 있으며, 이로 인해 그레인, 반점 내포물, 갈색 색조와 같은 바람직하지 않은 특성이 발생할 수 있습니다. 이러한 결함은 고압고온(HPHT) 처리와 같은 성장 후 처리를 통해 완화하거나 개선할 수 있습니다. 그러나 이 치료는 우유빛과 같은 새로운 문제를 일으킬 수 있습니다. 보다 자연스러운 외관을 위해 이러한 처리를 거치지 않은 CVD 다이아몬드를 선택하는 것이 좋습니다.HPHT 다이아몬드와 비교:
CVD와 HPHT는 모두 실험실에서 재배한 다이아몬드를 만드는 방법이지만, 공정에서 큰 차이가 있습니다. HPHT는 극한의 압력과 온도에서 자연적인 다이아몬드 형성 과정을 재현하는 반면, CVD는 저압에서 작동하며 화학 반응을 수반합니다.
애플리케이션 및 시장:
