화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2012년 봄 (05/17 ~ 05/18, 무주덕유산리조트)
권호 18권 1호
발표분야 A. 전자/반도체 재료(Electronic and Semiconductor Materials)
제목 1- Octanethiol이 코팅된 나노 구리 분말을 이용한 나노 잉크의 분산도에 대한 연구
초록  Inkjet printing 공정은 Photolithography 공정의 문제점인 제조 단계가 복잡하고 화학 물질 사용으로 인한 경제적, 환경적 문제를 보완 하기 위해 제안된 공정으로서 많은 연구가 진행되어 왔다. Inkjet printing은 공정 단계가 매우 간단하고 화학적 폐기물이 거의 없어 상대적으로 친환경적이다. Inkjet printing의 여러 분야 중 잉크 재료 관련 분야에서는 가격이 저렴하고 전기적, 열적 특성이 우수한 구리가 각광을 받아왔으나 공기 중에서 쉽게 산화되어 잉크 제조가 힘들고 잉크의 분산 안정성이 좋지 않은 문제점을 가지고 있다. Inkjet printing에서 잉크 재료의 분산 안정성은 매우 중요하므로 구리 잉크의 분산 안정성을 향상 시키기 위한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 Polyol method를 이용하여 만든 100nm 사이즈의 구리 파우더 표면에 1-octanethiol 코팅을 하여 산화를 방지하고 1- octanethiol과 용매 사이의 관계가 분산에 미치는 영향을 확인 하기 위하여 용매를 달리하여 실험을 진행하였다. Polyol method로 만든 100nm급 Cu 나노 파우더의 표면 산화 방지를 위하여 Ar으로 채운 glove box 내에서 진공 챔버를 이용하여 고 진공 (4.0x10-6 torr) 분위기에서 건식 방법으로 1- Octanthiol을 6회 5분씩 코팅하여 약 7 nm 내외의 vaporized Self-Assembled Muti-layers (VSAMs)를 형성하였다. 코팅 막의 두께와 형상은 TEM을 이용하여 분석하였고 구리 표면의 산화여부는 XPS를 이용하여 분석하였다. 코팅 막의 1- Octanethiol과 용매 사이의 상호 작용이 분산의 안정성에 영향을 미치므로 이를 확인 하기 위해 잉크의 용매를 1-Octanthiol (CH2(CH3)7SH)의 체인 길이보다 짧은 1-Hexanol (CH3(CH2)5OH), 체인 길이가 비슷한 1-Octanol (CH3(CH2)7OH), 체인 길이가 긴 1-Decanol (CH3(CH2)10OH), 이렇게 세 용매를 이용하여 각각의 용매를 사용한 잉크를 제조했다. 그리고 체인 길이 차이가 분산도에 미치는 영향을 확인하기 위하여 기간에 따른 분산도 변화를 측정하는 Turbi-scan 분석을 진행하였다. Turbi-scan은 시료의 높이와 Back Scattering Light(BLS)의 값을 시간에 따라 나타내는 분석으로 시료에서 반사 및 굴절되어 나오는 빛의 양을 측정하여 초기와 나중의 분산도를 비교하는 상대적인 값이다. 일정 기간 동안 세 잉크 각각을 측정한 Turbi-scan 분석을 통해서 용매와 1- Octanethiol간의 chain길이 차이가 분산도에 미치는 영향을 확인 하였다.  
저자 조단이, 이선영
소속 한양대
키워드 inkjet printing; 1- octanethiol; Cu; dispersion;
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