화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2013년 가을 (11/06 ~ 11/08, 제주롯데호텔)
권호 19권 2호
발표분야 제25회 신소재 심포지엄-한국연구재단 세션
제목 나노소자 제작을 위한 저온 병렬 나노선 집적 공정
초록 나노선, 나노튜브, 그라핀 등의 나노소재는 나노전자소자, 나노바이오소자, 나노에너지 소자 등의 다양한 영역에 응용되어 산업적으로 고부가가치를 창출하고, 고효율 저에너지 성장에 기여할 수 있을 것으로 기대된다. 이러한 나노소재를 이용한 나노소자 제작을 용이하게 하기 위해서는 나노구조물을 병렬로, 동시에 접합하고, 우수한 전기적, 기계적 성능을 획득할 수 있는 나노접합 공정의 개발이 요구된다.  
본 연구에서는 열압착 공정과 솔더층을 이용하여 저온에서 병렬로 나노접합을 형성하는 공정기술을 제안하였다. ZnO 나노와이어를 솔더 금속전극에 압입시킴으로써 강한 기계적 접합강도와 안정적인 전기적 특성을 획득하였다. In 기반 금속전극을 적용한 경우, 100°C의 낮은 공정온도에서 전기적, 기계적으로 강인한 나노접합이 형성됨을 확인하였다. 유연기판상에 Au 기반 금속전극의 경우, 상온에서 나노접합을 형성하였으며 공정온도에 따라 ZnO 나노선과 금속전극의 전기적 특성을 조절할 수 있음을 확인하였다. 제안한 공정을 이용하여 나노소자를 제작하고 UV 센서, 가스센서로 활용할 수 있음을 확인하였다. 또한 유연기판 상에 ZnO 나노소자를 제작하고 기계적 굽힘실험을 수행하여 나노접합부의 전기적 기계적 특성이 우수함을 확인하였다.

Acknowledgement : 본 연구는 한국연구재단 나노원천기술개발사업 NRF-2009-0082527 에 의해 지원되었으며 이에 감사드립니다.
저자 이지혜1, 이원석1, 김한중1, 최대근1, 박인규2
소속 1한국기계(연), 2한국과학기술원 기계공학과
키워드 Nanointerface; nanointegration; nanowire; low temperature; parallel process
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