| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2015년 가을 (11/25 ~ 11/27, 부산 해운대그랜드호텔) |
| 권호 | 21권 2호 |
| 발표분야 | G. 나노/박막 재료 |
| 제목 | UV imprinting을 통한 SnO2 마이크로급과 나노급 패터닝 |
| 초록 | SnO2는 잘 알려진 n타입 산화물 반도체물질로서 다양한 분야에 사용되고 있다. 특히 그 전기적 성질이나 광학적 성질, 그리고 화학적 안정성으로 인해 가스 센서, 투명전극, DSSC와 같은 분야에 주로 사용된다. 최근에는 SnO2를 마이크로급, 나노급으로 패터닝하여 전기적 특성이나 광학적 특성을 향상시키려는 시도가 많이 행해지고 있다. SnO2은 굴절률이 2.006(rutile 상일 경우)인 고굴절물질이므로 빛의 파장과 비슷하거나 더 작은 크기로 패터닝되었을 때 빛을 산란시키는 효과를 얻을 수 있다. 다른 방면으로는 마이크로급 혹은 나노급 패터닝에 의해 일정부피에 대한 표면적이 매우 넓어지는 것을 이용하여 gas selectivity와 sensitivity가 좋은 가스센서용 물질로 사용이 가능하다. 이와 같이, 마이크로급 혹은 나노급으로 패터닝된 SnO2의 활용도는 매우 높지만 기존의 공정의 경우 박막 증착공정, 노광 공정, 식각 공정등 많은 공정이 필요하기 때문에 그 공정 비용과 공정 시간적인 측면에서 효율적이지 못하다. 우리는 SnO2 나노파티클 분산 용액과 thermal nanoimprinting 공정을 이용하여 한번의 공정으로 SnO2를 패터닝하였다. (SnO2나노파티클 분산용액의 경우 SnO2나노파티클, 단량체, 용매, thermal initiator로 구성되었다.) 패터닝하고자 하는 기판에 SnO2 나노파티클 분산용액을 스핀코팅한 다음 마이크로급 혹은 나노급으로 패터닝된 PDMS 몰드와 접촉한 상태에서 5bar의 압력과 150도의 온도를 10분간 주는 방식으로 thermal imprinting을 진행하였다. 10분이 지난후 기판으로부터 PDMS mold를 떼어내면 기판에 SnO2가 패터닝된 것을 확인할 수 있었다. 이렇게 나노임프린팅을 이용하면,SnO2 마이크로급과 나노급 패터닝을 기존의 공정에 비해 매우 효율적인 방식으로 진행할 수 있으며, 기판 또한 실리콘이나 유리는 물론 유동성이 있는 PET와 같은 폴리머 기판에 패터닝을 진행할 수 있다. 우리는 위의 공정을 거친 SnO2가 잘 패터닝 되었음을 SEM 분석을 통해 확인하였고, 그 결정성을 XRD 분석을 통해 확인할 수 있었다. |
| 저자 | 김수정, 최진영, 이헌, 허대홍, 손수민, 신주현, 전준호 |
| 소속 | 고려대 |
| 키워드 | <P>SnO<SUB>2</SUB>; 나노임프린팅; thermal imprinting</P> |
