화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2014년 봄 (05/15 ~ 05/16, 창원컨벤션센터)
권호 20권 1호
발표분야 A. 전자/반도체 재료(Electronic and Semiconductor Materials)
제목 Al2O3박막을 이용한 Au 전극 transfer 방법(Au electrodes transfer method using Al2O3 nanofilm as transfer layer)
초록 Polydimethylsiloxane (PDMS)는 부드럽고 탄성력이 있는 성질로 인하여 원하는 위치에 소자를 conformal contact으로 transfer 할 수 있다는 장점이 있기 때문에 기존에 발표된 printing electronics의 기술 중 대부분은 PDMS을 transfer layer로 사용하는 연구 결과들이 많이 보고되고 있다. 그러나 PDMS는 유기용매 환경에 노출되면 유기용매를 흡수하고 팽창한다는 단점이 있다. 전극을 정의하는 대표적인 방법 중 하나인 photolithography의 경우 기본적으로 development 공정과 strip 공정에 사용되는 용액들은 모두 유기용매이다. 그렇기 때문에 photolithography 공정은 PDMS 위에서 진행할 수 없는 단점이 있다.  
본 연구에서는 PDMS 대체 물질로 Al2O3 박막을 응용하였다. high k 물질인 Al2O3는 전극 사이에 나노선을 위치시키는 방법 중 하나인 dieletrophoretic (DEP) 정렬과정에서 알콜에 의한 손상도 없고 electric field 형성에도 유용하다. 또한 Au와의 결합력, 그리고 특정온도에서 열팽창계수의 차이에 의한 Au와의 박리 성질을 이용하여 새로운 transfer layer로써의 가능성을 확인하였다. 최종적으로 위에 제시한 Al2O3 박막을 transfer layer로 이용하여 transistor를 제작하였다. 소자의 특성 평가를 위하여 SEM 및 I-V 특성분석을 통한 표면특성과 전기적 특성을 바탕으로 Al2O3 박막의 transfer layer로서의 공정 적합성을 평가하였다.  
저자 이상훈1, 이태일2, 황성환1, 명재민1
소속 1연세대, 2가천대
키워드 Au layer; Al2O3 layer; dieletrophoretic alignment; direct printing electronics; Si transistor
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