• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.162-162
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• 2014

최근 들어 wearable computing에 대한 수요가 증가하면서 flexible device에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만, flexible device를 구현하기 위해서는 기판의 damage를 줄이기 위한 저온공정, device life-time 향상을 위한 passivation, 와이어 본딩 등 다양한 문제들이 해결 되어야 한다. 이러한 문제들 중, polymer 기판과 금속간의 접착력을 향상시키기 위해서 많은 연구자들은 기판의 표면에 adhesive layer를 도포하거나 금속잉크의 solvent를 변화시키는 등의 연구를 진행해왔다. 종래의 연구는 기존 device를 대체 할 수 있을 정도의 생산성과 polymer 기판에 대한 열 적인 손상 이 문제가 되었다. 종래의 문제를 해결하기 위하여 저온공정, in-line system이 가능한 준 준 대기압 플라즈마를 사용하였다. 본 연구에서는 금속잉크를 Ink-jet으로 jetting하여 와이어 본딩 하는 과정에서 전도성 ink의 선폭을 유지시키고 접착력을 향상하기 위하여 준 대기압 플라즈마 공정을 이용하여 이러한 문제점을 해결하고자 하였다. Polymer 기판 표면에 roughness를 만들기 위해 대략 수백 nm 크기를 갖는 graphene flake를 spray coating하여 마스크로 사용하고 준 대기압 플라즈마를 이용하여 표면을 식각 함으로써 roughness를 형성시켰다. 준 대기압 플라즈마를 발생시키기 위해 double discharge system에서 6 slm/1.5 slm (He/O2) gas composition을 하부 전극에 흘려보내고 60 kHz, 5 kV 파워를 인가하였다. 동시에 상부 전극에는 30 kHz, 5 kV 파워를 인가하여 110초 동안 표면 식각 공정을 진행하였다. Graphene flake mask가 coating되어 있는 유연기판을 산소 플라즈마 처리 한 후 물에 3초 동안 세척하여 표면에 남아있는 graphene flake를 제거하고 6 slm/0.3 slm (He/SF6)의 유량으로 주파수와 파워 모두 동일 조건으로 110초 동안 표면 처리를 하였다. Figure 1은 표면 개질 과정과 graphene flake를 mask로 사용하여 얻은 roughness 결과를 SEM을 이용하여 관찰한 결과이다. 이와 같이 실험한 결과 ink와 기판간의 접촉면적을 늘려주고 접촉 각을 조절하여 Wenzel model 을 형성 할 수 있는 표면 roughness를 생성하였고 표면의 화학적 결합을 C-F group으로 치환하여 표면의 물과 접촉각 이 $47^{\circ}$에서 $130^{\circ}$로 증가하는 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.63-63
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• 2010

나노 구조를 제작은 나노 기술을 기반으로 하는 electronics, optoelectronics, sensing, ultra display등의 여러 분야에서 이용되고 있다. 특히 나노 구조를 갖는 금속 패터닝의 경우 전자빔 리소 그래피 (electron beam lithography)나 레이저 패터닝(laser patterning)과 같은 방법들이 많이 사용되고 있다. 하지만 공정이 복잡하고 그로 인해 공정 비용이 많이 든다는 단점이 있었다. 나노 임프린트 리소그래피 기술은 master mold 표면의 나노 패턴을 가열, 가압 공정을 통해 기판 위의 고분자 레지스트 층으로 전사하는 기술이다. 이 기술은 간단한 공정을 통해 나노 패턴을 형성할 수 있는 기술이기 때용에 차세대 나노 패터닝 기술로써 각광받고 있다. 특히 이 기술은 레지스트 층과의 직접적인 접촉을 통해 나노 패턴을 형성하기 때문에 다양한 방법을 통해 기능성 나노 패턴을 직접적으로 형성할 수 있는 가능성을 지니고 있다. 본 연구는 novel meta1의 하나인 Ag 입자가 첨가된 ink solution를 master mold로부터 복제한 PDMS mold를 이용하여 다양한 구조의 나노 패턴을 만드는 방법에 대한 연구이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.103.1-103.1
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• 2018

기존의 연성인쇄회로기판(FPCB)은 top down방식에 의한 에칭기술이 일반화되어 있으나, 고가의 장비를 사용한 제조방식과 복잡한 공정으로 인하여 품질수준은 높은 편이나 제조단가가 매우 비싼 편이다. 기존의 값비싼 top down방식을 대체하여 저렴한 가격으로 FPCB를 대체하려는 기술들이 지속적으로 연구되고 있다. 그중에서 가장 기술개발이 활발한 분야가 인쇄(잉크젯 혹은 레이저)방식이지만 아직 인쇄노즐의 크기와 잉크의 전도도에 한계가 있어 사용에 많은 제약이 있다. 그러나 금속미세회로(MMP)기술은 도금방식에 의한 bottom up기술로 회로의 정밀도와 전도도가 높으면서 연속제조방식에 의한 대량생산이 가능하므로 저렴하게 생산할 수 있어, 기존의 FPCB제조공정을 대체할 기술로 각광받고 있다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.329-329
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• 2008

Silver nanoparticles were synthesized by polyol process and its particle size observed with TEM is about 20nm. Silver nanoparticle ink with metal content of 30wt% was prepared using solvent of ethanol and has low viscosity of 5cps (10rpm). This ink was printed by as ink-jet printer on Al2O3 and Silicone substrate. The resistivity and morphology of the printed film was investigated as a function of sintering termperature.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2006.06a
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• pp.559-560
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• 2006

Inkjet Printing is very attractive method for direct patterns with no masks, In order to Achieve direct printing with nano metal, It is often necessary to print them with highly concentrated Ink We research the High Concentrated silver nano ink. Formulation which has a good thermal stability and storage stability and jet stability using a ethylene glycol ether. Normally Alcohol-based inks can be sensitive But High boiling point ethylene glycol ether base Ink is creating a stable meniscus and minimum maintenance issues. We are reaching a 50~60wt% high Silver Ink using a Hydrophilic Ag Nano powder. (30~50nm)

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2006.06a
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• pp.551-552
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• 2006

This study was attended to demonstrate synthesis of silver nanoparticles stabilized with polymer and their applicability to printed electronics. Silver nanoparticles were synthesized by reduction of silver nitrate in aqueous solution in the presence of polyvinyl pyrrolidone (PVP) as a stabilizer. The ink used here is composed of 50 wt% Ag NP, 15 wt% humectant and then were printed on polyimide film. Particle deposit morphologies were controlled by varying the ink compositions. Printed silver patterns and dots were cured on a convection oven in air at $300^{\circ}C$ for 60 min. The printed patterns show good shape definition and the resistivity of the printed films is about $5{\mu}{\Omega}{\cdot}cm$.

• Journal of Sensor Science and Technology
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• v.32 no.4
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• pp.252-256
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• 2023

A one-step method for nanoscale patterning of silver ionic ink on a substrate is developed using a microscale, elastic mold deformation. This method yields unique micro/nanoscale metallic structures that differ from those produced using the original molds. The linewidth of these metallic structures is significantly reduced (approximately 10 times) through the sidewall deformation of the original mold cavity on a thin liquid film, as verified by finite element analysis. The process facilitates the fabrication of various, isolated and complex micro/nanoscale metallic structures with negligible residual layers at low cost and high throughput. These structures can be utilized for various applications, including optoelectronics, wearable sensors, and metaverse-related devices. Our approach offers a promising tool for manipulation and fabrication of micro/nanoscale structures of various functional materials.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.26 no.6
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• pp.462-467
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• 2013

In this paper, we analyzed the effects of doctoring process on the patterns of Ag ink in gravure off-set printing. The parameters of doctoring process were the angle and the pressure, which was represented by the depth of blade movement to the gravure roll, of doctor blade to the surface of gravure roll, and the angle of patterns engraved on the gravure roll to the doctor blade moving direction. The proper parameters were extracted for the fine patterns and they were 15 mm for the pressure, $60^{\circ}$ for the blade angle. And the angle of patterns with respect to the blade movement should be less than $40^{\circ}$ for the best results. The gravure off-set printing with the above parameters was carried out to print gate electrodes and scan bus lines of OTFT-backplane for e-paper. The line width of $50{\mu}m$ was successfully obtained. The thickness of electrodes was $2.5{\mu}m$ and the surface roughness was $0.65{\mu}m$ and the sheet resistance was $15.8{\Omega}/{\Box}$.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.11 no.1
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• pp.49-57
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• 2004

The modified polyionene polyelectrolyte inks were newly prepared and applied to the humidity-sensitive membrane of humidity sensor. The films were fabricated on the alumina substrate with comb-type gold electrode using a ink-jet printing technique. The copolymers of methyl methacrylate, acrylic acid, 2-hydroxyethyl methacrylate and [(2-methacryloyloxy)ethyl]trimethylammonium chloride were also prepared for the humidity-sensing material. which was fabricated by dip-coating method. Electrical measurements under various relative humidity were performed. The humidity-sensitive characteristics of sensors obtained by ink-jet printing technique were compared with that of dip-coating method. Humidity sensors showed a decrease in resistance as an increase of relative humidity and their resistance characteristics are in a close agreement each other.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.27 no.9
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• pp.11-15
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• 2010

In this study, to fabricate a low-resistance and high optical transparency electrode film, the following steps were performed: the design and manufacture of electroforming stamp, the fabrication of a thermal roll-imprinted polycarbonate (PC) patterned films, the filled low-resistance Ag paste using doctor blade process on patterned PC films and spin coating by conductive polymers. As a result of PC films imprinted line width of $26.69{\pm}2\;{\mu}m$, channel length of $247.57{\pm}2\;{\mu}m$, and pattern depth of $7.54{\pm}0.2\;{\mu}m$. Ag paste to fill part of the patterned film with conductive polymer coating and then the following parameters were obtained: a sheet resistance of $11.1\;{\Omega}/sq$ optical transparency values at a wavelength of 550 nm was 80.31 %.