[용어교실] YAG

YAG란 yttrium alminum garnet의 약어로, 광학적 여기에 의해 발진하는 레이저매질인 고체 레이저 재료를 말한다.

YAG는 이트륨과 산화알루미늄을 합성한 가닛(garnet)으로 YAG결정이 갖는레이저매질로서의 우수한 특장이 있어 가장 활발히 실용화되고 있는 대표적 인고체 레이저이다. YAG는 입방체결정 가닛구조를 가지며 모스경도 8.5, 양 그율도 유리의 약 4배로 산.알칼리에도 녹지 않는, 기계적.화학적으로 안정 된결정체이다. YAG는 높은 양자효율을 갖는 형광체로서 부(마이너스)온도상태를 쉽게 실현할 수 있는 에너지준위구조를 가지며, 높은 전도율을 갖고 있다. 또 물리 적.화학적으로 극히 안정된 재질로서 강한 여기광 및 발진광 아래서 착색이 나과도한 흡수를 일으키지 않을 뿐만 아니라 광학적으로 균일한 소요상태의 모재를 육성할 수 있는 고체 레이저 재료이다.

레이저광은 쉽게, 극히 좁은 미소면적에 집광될 수 있으며, 전기적으로 고속.고정도로 온.오프(on/off)가 가능해 레이저 발진기에 의한 소자의 트리밍 (집적회로의 성능을 최대한 높이기 위해 저항막의 일부분을 깎아내는 것 등) 공정에 이용된다. 또 YAG레이저의 특징을 응용한 연속 여기 Q스위치 또는 펄스여기 YAG레이저는 실리콘웨이퍼의 스크라이빙 (웨이퍼의 절단을 위한 가로.세로선 긋기)을 비롯해 각종 금속박판의 절단.천공에 사용된다.

YAG레이저 등 레이저가공에는 레이저광을 피가공물에 조사 흡수시켜 가공 하는 열에 의한 가공과, 촉매물질 또는 퇴적물질을 이용해 레이저광에 의한 광화학반응을 일으키게 하는 가공이 있다.