미세액적의 자기정렬 기법을 포함한 패터닝 공법에 대한 해석적인 연구

Q: 이 논문에서 정의한 자기정렬기법이란 무엇인가?

자기정렬기법은 기판의 표면에너지 차이를 활용하여 액적을 원하는 위치로 이동시키는 방법이다. 액적이 안착되는 표면을 친수성으로, 나머지를 소수성으로 처리하면, 액적이 소수성 표면에 떨어지더라도 표면장력 특성으로 인해 친수성 표면으로 이동하는 원리를 이용한다. 이는 패터닝 오차를 극복하고 정밀도를 높이는 데 기여한다.

Q: 잉크젯 패터닝 공정에서 분사 오차 발생 시, 액적의 체적에 따른 최적의 측벽 접촉각은 무엇인가?

연구 결과, 잉크젯 패터닝 공정에서 분사 오차가 있을 때, 액적의 체적이 홈의 체적보다 작으면 미세구조물의 접촉각을 120°로 할 때 분사 오차를 개선할 수 있다. 반면, 액적의 체적이 홈의 체적과 비슷하면 벽면의 접촉각을 90°로 유지하는 것이 분사 오차를 개선하고 평탄도가 우수한 액막을 형성하는 데 가장 유리하다.

서영호; 손기헌

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저자정보: 서영호 손기헌

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제33권 제1호

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Numerical simulation is performed for microdroplet deposition on a pre-patterned micro-structure. The liquid-air interface is tracked by a level-set method, which is improved by incorporating a sharp-interface modeling technique for accurately enforcing the matching conditions at the liquid-gas interface and the no-slip condition at the fluid-solid interface. The method is further extended to treat the contact angle condition at an immersed solid surface. The present computation of a patterning process using microdroplet ejection demonstrates that the multiphase characteristics between the liquid-gas-solid phases can be used to improve the patterning accuracy.

#Microdroplet Ejection(미세액적분사) #Thin-Film Patterning Process(박막 패터닝 공법) #Level-Set Method(Level set 방법) #Self-Alignment Technique(자기정렬기법)

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대상 및 방법론
분석 및 수행
결과 및 의의

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