| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2015년 봄 (05/14 ~ 05/15, 구미코) |
| 권호 | 21권 1호 |
| 발표분야 | G. 나노/박막 재료 |
| 제목 | 금속 산화물 희생층을 이용한 나노소자 직접 인쇄 (Direct imprinting of nano-device by using metal oxide sacrificial layer) |
| 초록 | 대표적 유연 물질인 Polydimethylsiloxane (PDMS)는 탄성력이 있고 부드러운 표면 성질로 인하여 타 물질과의 conformal contact을 형성할 수 있고, 낮은 표면 에너지로 PDMS위의 구조를 쉽게 transfer 할 수 있어 printing electronics 연구 분야에서 중요하게 다뤄지고 있다. 그러나 PDMS는 acetone, methanol 등 유기용매에 노출되면 이를 흡수하고 팽창한다는 단점이 있어 전극을 정의하는 대표적인 방법 중 하나인 photolithography 방법을 응용할 수 없다. Photolithography는 development 공정과 strip 공정에 사용되는 용액들이 모두 유기 용매이기 때문에 PDMS 층 위에서 진행 할 경우 패턴 된 photoresist가 PDMS의 팽창으로 박리된다. 그러므로 photolithography 공정을 이용한 5 μm 이하의 short gap pattern을 PDMS 위에 정의 할 수 없다. 본 연구에서는 PDMS 대체 물질로써 다양한 금속산화물 박막의 적합성을 평가하고 1차원 구조의 나노선을 적용한 트랜지스터를 직접 인쇄 법으로 제작하였다. 각 금속 산화물의 표면 에너지와 산화물과 희생 층의 결합 에너지를 분석하여 본 연구에 최적화된 금속산화물을 규명하였으며, 이 위에 photolithography 공정을 이용하여 5 μm 이하의 short gap 전극을 정의하였다. 또한, dieletrophoretic (DEP) 방법을 통해 전극 사이에 Si 나노선을 정렬하였다. 최종적으로, 위에 제시한 금속 산화물 박막을 transfer layer로 이용하여 소자를 제작하였다. 소자의 특성 평가를 위하여 SEM 및 I-V 특성분석을 통한 표면특성과 전기적 특성을 확인 하였다. |
| 저자 | 이상훈1, 김종우1, 이태일2, 명재민1 |
| 소속 | 1연세대, 2가천대 |
| 키워드 | metal oxide layer; dieletrophoretic alignment; direct printing electronics; Si nanowire transistor. |
