| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2017년 가을 (11/15 ~ 11/17, 경주 현대호텔) |
| 권호 | 23권 2호 |
| 발표분야 | G. 나노/박막 재료 분과 |
| 제목 | 용액공정 기반 Ag ink-Pd 나노입자 복합체 전극의 electromigration 특성 (Electromigration Properties of Solution Process-based Ag ink-Pd nanoparticle Composite Electrode) |
| 초록 | Electromigration (EM)은 금속에 전류가 흐를 때 전자와 충돌한 금속 원자가 에너지를 얻어 다른 위치로 이동하는 현상이다. 이 현상은 기공 (void)과 이동된 금속 이온이 쌓이는 힐록 (hillock)을 형성하며, 장기간 지속될 경우에는 전극의 단락이 발생하기 때문에 organic light-emitting diode (OLED)의 수명 단축 및 신뢰성 저하 요인으로 대두되고 있다. 현재 OLED 전면 발광 구조에 적용되고 있는 양극은 우수한 전도성과 반사율을 갖는 실버 (Ag)가 주로 사용되고 있다. 그러나, Ag의 빠른 EM 현상으로 기공과 힐록이 쉽게 발생하여 OLED의 발광층까지 도달하는 정공과 전자의 수가 변하게 된다. 이로 인해 광량 (quantity of light), 광전수율 (photoelectric yield) 등의 소자 특성들이 저하된다. 따라서 OLED의 수명을 연장하고 신뢰성을 확보하기 위해서는 전극 물질의 EM 현상을 억제하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 EM, 부식 및 산화 현상에 높은 저항성을 갖는 팔라듐 (Pd) 나노입자를 Ag ink에 균일하게 혼합함으로써 EM 억제 특성을 갖는 금속복합체 전극을 제작했다. 열처리 온도와 시간에 따른 표면 특성은 optical microscopy (OM)와 scanning electron microscopy (SEM) 및 UV-Vis-NIR-spectrometry로 확인하였다. 제작된 전극의 표면 균일도 평가를 위해 atomic force microscopy (AFM)로 표면 거칠기를 측정했으며, 4-point probe로 면저항을 측정하였다. EM 특성을 평가하기 위해 photolithography 공정으로 동일한 간격의 단일선 (single-line)들을 형성한 후 water-drop test를 실시하였다. EM 현상에 의한 덴드라이트 (dendrite) 성장 거동 및 인접한 두 선의 단락 시간을 측정함으로써 Pd 나노입자 함량에 따른 EM 억제 특성을 확인하였다. |
| 저자 | 박정혁, 이수정, 김종우, 명재민 |
| 소속 | 연세대 |
| 키워드 | Anti-electromigration electrode; Solution-process; High conductivity; Water-drop test |
