• 통합자연과학논문집
• /
• 제3권2호
• /
• pp.89-95
• /
• 2010

It is still controversial where the improved stability of n-octadecyltriethoxysilane self-assembled monolayer (OTE SAM) on plasma-pretreated mica surface exactly originates from. To date, it has been well known that the extensive cross-polymerization between silane head-groups is a crucial factor for the outstanding mechanical strength of the monolayer. However, this study clearly showed that the stability comes not only from the cross-links but also, far more importantly, from the direct chemical bonds between silane headgroups and mica surface. To examine this phenomenon, n-octadecyltrichlorosilane monolayers were self-assembled on both untreated and plasma treated mica surfaces, and their adhesion properties at various physical conditions (relative humidity, high stress, and contact repetition) were investigated and compared through the use of the surface forces apparatus technique. It revealed that, in highly humid conditions (>90%RH), there is a substantial difference of stability between untreated and plasma treated cases and the plasma treated surface is mechanically much more stable. It obviously proves that the extensive chemical bonds indeed exist between silane head-groups and plasma treated mica surface and dramatically improve the mechanical stability of the OTE monolayer-coated mica substrate.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.168-169
• /
• 2009

본 연구에서는 ITO 표면 개질에 의한 유기 발광 소자의 특성 변화에 대해서 연구하였다. ITO 전극은 발광 소자의 투명 전극으로 널리 사용되고 있으며 이러한 발광 소자의 특성은 ITO의 표면 상태에 따라 민감하게 반응한다. ITO 표면 개질은 ITO와 유기물 사이의 쇼트기 장벽을 감소시키며, 전극과 유기물의 점착을 향상시켜 준다. 본 실험에서는 습식 처리 방식으로 self-assembled monolayer(SAM)을 사용하였다. 유기 발광 소자의 특성은 SAM 처리에 의해 향상 되었다. 유기 발광 소자는 ITO/SAM/TPD(50nm)/$Alq_3$(70nm)/LiF(0.5nm)/Al(100nm)의 구조로 제작하였으며, ITO의 표면 특성은 일반적인 특성 기술에 의해 연구되었다. SAM 처리된 소자는 SAM 처리하지 않은 소자에 비해 구동 전압, 발광 세기, 외부 양자 효율 등이 향상되었다. ITO의 SAM 처리 시간을 0/10/15/20/25분으로 하여 소자를 제작하였다. 15분간 SAM 처리한 소자는 SAM 처리하지 않은 소자에 비해 외부 양자 효율과 전류 효율이 2.6배 상승하였다. 본 실험을 통하여 ITO 표면 위에 SAM층을 삽입한 걸과, 구동 전압, 발광 세기, 효율 등이 향상됨을 알 수 있었다.

• 통합자연과학논문집
• /
• 제4권4호
• /
• pp.311-314
• /
• 2011

Application of self-assembled monolayers (SAMs) to the fabrication of organic thin film transistor has been recently reported very often since it can help to provide ohmic contact between films as well as to form simple and effective electrode pattern. Accordingly, quality of these ultra-thin films is becoming more imperative. In this study, in order to manufacture a high quality SAM pattern, a hydrophobic alkylsilane monolayer and a hydrophilic aminosilane monolayer were selectively coated on $SiO_2$ surface through the consecutive procedures of a micro-contact printing (${\mu}CP$) and dip-coating methods under extremely dry condition. On a SAM pattern cleaned with SC1 solution immediately after ${\mu}CP$, poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) source and drain electrode array were very selectively and nicely vapour phase polymerized. On the other side, on a SC1-untreated SAM pattern, PEDOT array was very poorly polymerized. It strongly suggests that the SC1 cleaning process effectively removes unwanted contaminants on SAM pattern, thereby resulting in very selective growth of PEDOT electrode pattern.

• 통합자연과학논문집
• /
• 제5권4호
• /
• pp.233-236
• /
• 2012

In this study, PEDOT thin films polymerized with Iron(III)tosylate ($Fe(PTS)_3$) and grown on acetic acid-catalyzed 3-aminopropyltriethoxysilane self-assembled monolayer (APS-SAM) surfaces by VPP method have been investigated. PEDOT thin films were synthesized on APS self-assembled $SiO_2$ wafer surface at two different concentrations (20 wt% and 40 wt%) and growth time (3 and 30 minutes), and then they were compared. PEDOT vapour phase-polymerized with 40 wt% $Fe(PTS)_3$ oxidant completely formed a thin film on acetic acid-catalyzed APS-SAM surface while with 20 wt% $Fe(PTS)_3$ did not at all. It means that the oxidant can be uniformly coated on acetic acid-catalyzed APS-SAM surface at the 40 wt% concentration, which gives rise to the uniform growth of PEDOT thin film on it.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.181-186
• /
• 2005

Polystyrene(PS)과 poly(methyl methacrylate)(PMMA)에 대하여 동일한 계면 특성을 갖는 3-(p-methoxyphenyl)propyltrichlorosilane(MPTS)의 자기조립 단분자막(self-assembled monolayer, SAM) 을 실리콘 웨이퍼 표면에 형성시켜 표면 특성을 개질하였다. 개질된 실리콘 웨이퍼에 PMMA 또는 PS가 원통형 나노구조를 형성하는 PS-b-PMMA 블록공중합체 박막을 코팅하여 원통형 나노구조가 실리콘 웨이퍼 표면에 대하여 수직 배향된 박막을 제조하였다. 수직 원통형 나노구조를 갖는 박막에 자외선 조사와 세척을 통하여 PMMA 블록을 선택적으로 제거하여 수직 나노기공 필름과 수직 나노막대 배열을 제조하였다. 제조된 나노기공 필름은 나노리소그래피 마스크로 사용이 가능하다.

• Tribology and Lubricants
• /
• 제18권4호
• /
• pp.267-272
• /
• 2002

Nano adhesion between SPM(scanning probe microscope) tips and DDPO$_4$(octadecylphosphoric acid ester.) and ODPO$_4$(octadecylphosphoric acid ester) SAM(self-assembled monolayer.) was experimentally studied. Tests were performed to measure the nano adhesion and friction in both AFM(atomic force microscope) and LFM(lateral force microscope) modes with the applied normal load. DDPO$_4$ and ODPO$_4$ SAM were formed on Ti and TiOx surfaces. Ti and TiOx were coated on the Si wafer by ion sputtering. Adhesion and friction of DDPO$_4$ and ODPO$_4$ SAM surfaces were compared with those of OTS(octadecyltrichlorosilane) SAM and DLC surfaces. DDPO$_4$ and ODPO$_4$ SAM converted the Ti and TiOx surfaces to be hydrophobic. When the surface was hydrophobic, the adhesion and friction forces were found lower than those of bare surfaces. Work of adhesion was also discussed to explain how the surface was converted into hydrophobic Results also showed that tribological characteristics of DDPO$_4$ and ODPO$_4$ SAM had good properties in the adhesion, friction, wetting angle and work of adhesion. DDPO$_4$ and ODPO$_4$ SAM could be one of the candidates for the bio-MEMS elements.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제30권2호
• /
• pp.13-20
• /
• 2023

마이크로 전자기계 시스템 공정에서 표면 처리는 공정 방법의 일환이자 디바이스에 자체적인 기능을 부여하는 역할을 한다. 특히 자기 조립 단분자층은 마이크로 전자기계 시스템 공정에서 표면 개질 및 기능화를 수행하는 표면처리 방법으로 침지 시간과 용액 농도에 따라 강도를 정밀하게 조절할 수 있는 유기 단분자막이다. 고분자 기판이나 금속/세라믹 부품에 자발적으로 흡착되어 형성되는 자기 조립 단분자층은 표면 특성의 개질 뿐만 아니라 나노스케일 단위의 높은 정밀도로 하여금 양산용 리소그래피 기술 및 초민감 유기/생체분자 센서에도 응용되고 있다. 본 논문에서는 마찰 특성의 조절부터 생체 분자의 탐침 기능까지 자기 조립 단분자층 기술이 발전되어 응용되고 있는 다양한 분야들에 대해 소개한다.

• 전기화학회지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.143-152
• /
• 2002

Self-assembled monolayer(SAM)로 변형된 금 전극 위로 폴리피롤의 전기화학적 석출 과정을 수용액 상태에서 in-situ EQCM (Electrochemical Quartz Crystal Microbalance)과 ex-situ AFM (Atomic Force Microscopy)을 이용하여 조사하였다. 금 전극에서 cyclic voltammetry로 살펴본 폴리머의 석출은 산화 제한 전위 (anodic limiting potential) 값에 매우 의존적이었으며 주사 횟수에는 의존하지 않았다. 제한 산화 전위가 0.8V (vs Ag | ArCl) 이상일 때 폴리머의 석출은 크게 증가하였다. 그리고 주사 횟수가 증가하면서 질량의 비이상적 변화가 관찰되었는데 이것은 폴리피롤 필름의 rearrangement가 원인이라고 생각된다. 1-dodecanethiol SAM 전극과 thiophene SAM전극에서는 폴리머가 3차원적으로 성장하며 필름의 rearrangement를 수반하였지만 BPUS $(Bis(\omega(N-pyrrolyl)-n-undecyl)disulfide)$ SAM 전극에서는 2차원적인 layer-by-layer 성장을 하고 필름의 rearrangement는 관찰되지 않았다. 폴리머가 급격하게 전극 면으로 석출되면 사슬 모양과 도너츠 모양의 폴리머를 만들며, 정류 상태에 이르면서 주름잡힌 폴리머 필름이 생성되는 것이 원자 힘 현미경 (Atomic Force Microscopy) 이미지로 관찰되었다.

• 전기화학회지
• /
• 제5권4호
• /
• pp.212-215
• /
• 2002

A superoxide dismutase (SOD)-based superoxide ion $(O_2^-)$ sensor was fabricated by immobilizing SOD on a self-assembled monolayer (SAM) of 3-mercaptopropionic acid (MPA) which was prepared on a gold electrode. The SAM of MPA was found to function as an effective promoter for the electrode reaction of SOD. The amperometric response to $(O_2^-)$ was monitored at 300mV and -100mV vs. Ag/ Agel in 5mM phosphate buffer solution containing $KO_2$. The sensor was proved to have a high sensitivity, selectivity and short response time (<5 s) and negligible interference.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2003년도 추계학술대회 논문요약집
• /
• pp.37-37
• /
• 2003