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[국내논문] 전기수력학 프린팅 기술 -마이크로/나노스케일 패터닝- 원문보기

인포메이션 디스플레이 = Information display, v.12 no.5, 2011년, pp.33 - 38  

변도영 (엔젯 주식회사, 건국대학교 항공우주정보시스템공학과)

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 기존의 잉크젯 기술과는 차별되는 전기수력학 프린팅 기법에 대하여 기술 동향을 살펴보고자 한다. 전기수력학 프린팅은 정전기력을 이용하여 액체를 토출하는 기술로서 마이크로뿐만 아니라 나노 스케일의 패터닝이 가능한 비접촉 프린팅 기술이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
액적 분사시스템의 장단점은? 가장 초기에 제안되어 이미 상용화되어 있는 액적 분사시스템은 열기포(thermal bubble)를 이용하는 방법이지만 이 방법은 단순한 시스템으로 인한 공정의 용이성이라는 장점에도 불구하고 열적 문제로 인하여 산업용에 적용하기에는 한계가 있다. [그림 3]과 같이 세가지 방식의 Piezoelectric 프린팅 기법들이 있으며 이를 이용하여 metal colloid를 패터닝 하거나 코팅을 하는 연구가 진행되고 있다.
잉크젯 프린팅 기술의 장점은? 예를 들면 수십 마이크로미터 선폭의 전극패턴을 인쇄함으로써 기존 사진(Lithography) 공정을 대체하고자 하는 노력을 수행하고 있다. 특히 잉크젯 프린팅 기술은 기존의 복잡한 사진공정을 거치지 않고, 저렴하고, 신속한 방식으로 원하는 패턴을 얻을 수 있다는 장점을 가지고 있어 1990년대 후반 이후 많은 연구가 진행되고 있다[1~3]. 그러나 여전히 디스플레이, RFID 등의 복잡하고 다양한 패턴을 필요로 하는 생산 공정에 적용하기 위해서는 여러 가지의 문제점을 갖고 있어 연구가 지속되고 있다.
오늘날의 인쇄기술에 요구되는 사항은 무엇인가? 그러나 여전히 디스플레이, RFID 등의 복잡하고 다양한 패턴을 필요로 하는 생산 공정에 적용하기 위해서는 여러 가지의 문제점을 갖고 있어 연구가 지속되고 있다. 패턴은 빠른 구현이 가능해야 하며, 표면의 균일도는 편차가 적어야 하며, 적재적소에 높은 정확도로 사용이 가능해야 한다. 특히 최근에는 이러한 요구조건에 맞추어 나노스케일의 패터닝을 이용한 나노소자 및 바이오 소자의 개발이 활발히 진행되고 있어 마이크로스케일에서 더 세밀한 나노 스케일에 이르는 패터닝 기술의 중요성이 더욱 강조되고 있다.
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참고문헌 (16)

  1. B. J. de Gans, P. C. Duineveld, U. S. Schubert, Advanced Materials, 16, 3, 203-213 (2004). 

  2. B. R. Ringeisen1, C. M. Othon1, J. A. Barron1, D. Young, and B. J. Spargo1, 1, 930-948 (2006). 

  3. R. A. Street, W. S. Wong, S. E. Ready, M. L. Chabinyc, A. C. Arias, S. Limb, A. Salleo, and R. Lujan, Materials Today, 9, 4, 32-37 (2006). 

  4. C. S. Kim, S.J. Park, W. Sim, Y.J. Kim, Y. Yoo, Computers & Fluids 38, 602-612 (2009). 

  5. M. Cloupeau and B. Prunet-Foch, Journal of Aerosol Science, 25, 1021-1036 (1994). 

  6. Y. J. Kim, H. S. Ko, S. Lee, S. U. Son, D. Jung, and D. Byun, Journal of Korean Physics Society, 51, 42-46 (2007). 

  7. D. Byun, Y. Lee, S. B. Q. Tran, V. D. Nugyen, S. Kim, B. Park, S. Lee, N. Inamdar, and H. H. Bau, Applied Physics Letter 92, 093507 (2008). 

  8. J. Choi, Y.J. Kim, S. Lee, S. U. Son, H. S. Ko, V. D. Nguyen, D. Byun, Applied Physics Letters, 93, 193508 (2008). 

  9. J.U. Park, M. Hardy, S.J. Kang, K. Barton, K. Adair, D.K. Mukhopadhyay, C.Y. Lee, M.S. Strano, A.G. Alleyne, J.G. Georgiadis, P.M. Ferreira, and J.A. Rogers, Nature Materials 6, 782-789 (2007). 

  10. V. D. Nguyen, D. Byun, Applied Physics Letters 94, 173509 (2009). 

  11. V. D. Nguyen, M. G. Schrlau, S. B. Q. Tran, H. H. Bau, H. S. Ko, and D. Byun, Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 9, 7298-7302 (2009). 

  12. S. B. Q. Tran, D. Byun, V.D. Nguyen, and T. S. Kang, Physical Review E, 82, 2, 026318 (2009). 

  13. H. T. Yudistira, V. D. Nguyen, P. Dutta, D. Byun, Applied Physics Letters, 96, 023503 (2010). 

  14. http://www.enjet.co.kr/ 

  15. http://www.engineeringsystem.co.jp 

  16. E. Menard, M. A. Meitl, Y. Sun, J.U. Park, D. J. Lee Shir, Y.S. Nam, S. Jeon, and J. A. Rogers, Chem. Rev., 107, 1117-1160 (2007). 

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