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인쇄 공정을 통해 제작된 전자 소자의 효율에 영향을 미치는 요인 중 하나는 인쇄된 패턴의 표면 조도 이다. 표면 조도가 클 경우 charge trap에 의한 효율 저하 및 열화가 발생할 수 있고 이는 유기소재를 이용한 전자 소자에는 매우 치명적이다. 표면조도 측정 방법은 접촉식과 비접촉식으로 나눌 수 있으며, 접촉식 방법은 샘플과 stylus의 물리적인 접촉을 통해 시료의 line profile을 측정하는 방법으로 시료의 표면에 손상을 줄 가능성이 매우 크기 때문에 유연한 기판을 사용하는 ...

인쇄 공정을 통해 제작된 전자 소자의 효율에 영향을 미치는 요인 중 하나는 인쇄된 패턴의 표면 조도 이다. 표면 조도가 클 경우 charge trap에 의한 효율 저하 및 열화가 발생할 수 있고 이는 유기소재를 이용한 전자 소자에는 매우 치명적이다. 표면조도 측정 방법은 접촉식과 비접촉식으로 나눌 수 있으며, 접촉식 방법은 샘플과 stylus의 물리적인 접촉을 통해 시료의 line profile을 측정하는 방법으로 시료의 표면에 손상을 줄 가능성이 매우 크기 때문에 유연한 기판을 사용하는 인쇄 전자 소자에의 적용은 부적합 하므로 인쇄된 패턴의 표면조도를 측정할 때에는 탐침에 의한 시료 훼손이 없는 비접촉식 방법이 선호되고 있다. 이에 본 연구에서는 비접촉 환경에서 표면 조도를 측정하는 방법인 3D profiler와 Atomic force microscopy(AFM)의 표면 조도를 측정하여 비교 분석하였다. 인쇄 공정에 의해 제작된 전자 소자의 측정에 있어 AFM의 단점인 극소 면적 측정과, 스캔 속도가 느림 점을 통계학적 t-test 분석 보완 연구를 하였다. 본 연구에서는 AFM의 표면조도 값의 신뢰성 Test를 위해 기판선정으로는 일반적인 인쇄된 시료를 준비 하였다. 시료는 PET 필름 위에 스크린 프린팅 방법으로 전도성 Ag 패턴이 인쇄되어 있다. 패턴의 폭은 1mm 이고 이는 보통의 FPCB에 사용되는 두께이다. 측정 조건으로 스캔 size 30 X 30 μ㎡, 스캔 속도 0.1 Hz, 테스트 모드 비접촉식, Imaging direction으로 임의로 수평 및 수직을 측정하였다. 데이터 처리는 t-test를 통해 하나의 sample을 서로 다른 non-contact cantilever을 이용하여 반복 측정과 날짜 별로 표면 조도의 값이 변화가 있는지 실험을 하여 두 결과의 값이 실험 오차 내에서 서로 일치하는지를 확인, 95% 신뢰 할 수 있는 값을 확인하였다. 핵심단어 : AFM, surface roughness, t-test, 인쇄전자

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