화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2016년 봄 (05/18 ~ 05/20, 여수 디오션리조트 )
권호 22권 1호
발표분야 A. 전자/반도체 재료 분과
제목 미세 모세관 현상을 이용한 은나노와이어 마이크로 패터닝
초록 기존 터치스크린패널에 적용된 ITO(Indium Tin Oxide) 전극 소재는 유연성이 약해 휘거나 유연한 전자기기에 사용하기 어렵기 때문에 이를 대체하기 위해 다양한 신소재가 개발되고 있다. 대표적으로 탄소나노튜브, 그래핀 등의 탄소 기반 소재, 금속 메쉬(Metal mesh) 및 금속 나노와이어 등 금속 기반 소재 및 전도성 폴리머 등을 들 수 있다. 이 중에서도 은나노와이어는 용액 공정으로 생산할 수 있어 공정이 간편하고, 금속 특유의 고전도도를 나타내며, 가늘고 긴 형태의 나노선의 특징으로 인해 투명하고 휘어지는 특성을 확보할 수 있기 때문에 유연한 전자기기에 적용할 투명전극 물질로 주목받고 있다.
은나노와이어의 응용하여 다양한 형태의 미세 패턴을 구현하기 위해서는 전체적으로 은나노와이어를 형성한 후, 별도의 포토리소그래피 공정 및 에칭 공정으로 일부를 미세 제거하여 패턴을 구현하게 된다. 하지만 이러한 경우 에칭을 위해 고가의 장비가 필요하거나, 추가 공정이 늘어나기 때문에 공정상 추가 비용이 발생한다는 단점이 있다. 더욱이 에칭을 위해 사용되는 에칭용액으로 제조 과정에서 은나노와이어의 손상, 미세 패턴의 결함 등의 불량이 발생할 가능성이 높아 은나노와이어를 이용한 전자 소자의 실용화가 어려운 실정이다.
본 연구에서는 PDMS(polydimethylsiloxane) 몰드를 이용한 미세관 마이크로몰딩(Micromolding In Capillaries, MIMIC) 기술을 이용하여 은나노와이어의 마이크로 크기의 패턴을 제조하였으며, 마이크로 패턴 홈 크기의 변화에 따른 은나노 와이어의 패턴 형성상태를 관찰하였다. 또한 미세 패턴 투명 전극으로의 활용가능성을 판단하기 위해 투과도 및 면저항의 특성도 분석하였다.
저자 하본희, 조성진
소속 경북대
키워드 은나노와이어; 나노와이어; 모세관 현상; 미세 몰딩; 미세관 마이크로몰딩(Micromolding In Capillaries; MIMIC)
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