| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2007년 봄 (05/10 ~ 05/11, 무주리조트) |
| 권호 | 13권 1호 |
| 발표분야 | 반도체재료 |
| 제목 | Electro-Wetting 응용을 위한 불화유기박막의 특성 평가 |
| 초록 | 최근 MEMS에 대한 연구의 범주는 LOC(lob on a chip)과 μTAS(micro total analysis system)의 응용을 위한 microscale에서의 유체 이동 제어에 많은 연구가 진행 되고 있는데, 이러한 microfluidics 소자들에 있어 가장 중요한 항목이 바로 electric potential을 이용하여 표면 액적들의 움직임을 제어하는 것이다. 현재 이들 액적들의 움직임을 제어하기 위하여 electrowetting이라는 현상을 이용하는데, 이는 임의로 외부에서 가해준 전기에 의하여 액체와 고체사이의 계면 장력을 변화시키는 것이며 이로 인해 액적의 이동, 분리 및 혼합이 가능해 지므로 많은 관심을 모으고 있다. 지금까지 electrowetting에 대한 연구들은 주로 glass기판 위에서 액적의 구동을 위한 금속배선을 형성시키고 산화막 dielectric 층을 이용하여 전기분해 현상을 방지한 후 높은 접촉각을 형성하기 위하여 Teflon AF1600과 같은 점착방지막을 spin coating 방법에 의해 박막을 형성하였다. 그러나 디바이스가 집적화되고 복잡해짐에 따라 spin coating의 한계인 더욱 얇은 박막과 측면 증착을 가능하게 하기 위하여 PECVD 방식의 점착방지막 증착방법에 대한 필요성이 나타나게 되었다. 본 연구에서는 기존의 spin coating 방식이 아닌 PECVD방식을 이용한 새로운 점착방지막인 FC(Fluorine carbon) 박막의 개발에 대해 논하였다. 점착방지막의 특성의 평가는 DI water와 KCl 용액을 이용하여 접촉각 측정을 하였고 박막의 두께와 증착온도 등에 따른 AC와 DC에서의 구동전압과 접촉각 변화를 이용하여 분석하였다. 사용된 구조는 glass기판에서 DC sputter(Sorona)를 이용한 ITO와 Pt wire를 각각 상하 전극으로 사용하였고 액적의 전기분해 현상을 방지하기 위하여 dielectric insulator layer로 PECVD로 증착된 산화막을 사용하였다. 평가결과 PECVD로 증착된 점착방지막의 특성은 spin coating 방식의 액상 점착방지막과 비슷한 특성을 나타냄으로서 향후 집적화 되고 단차가 형성되어 있는 소자에 충분히 대응 가능함을 파악할 수 있었다. |
| 저자 | 서정호, 김진영, 이정환, 임현우, 박진구 |
| 소속 | 한양대 |
| 키워드 | 접촉각; Electrowetting; 점착방지막; 구동전압; 불화유기박막; 계면장력 |
