Organic thin-film deposition and patterning methods determine the performance, resolution, size, and production costs of the products in which organic devices are used in. By using organic vapor-jet printing (OVJP) to print the thin-film patterns, we could incorporate both the advantages of direct printing methods with high material utilization efficiency, and vacuum evaporation with high reliability. In this study, we utilized a linear nozzle for large-area deposition and a micronozzle array to print high-resolution multi-pixels patterns, in OVJP. OVJP’s distinctive pointy pattern profile that is not suitable for pixel usage was flattened without further processes, using a shifted bi-line nozzle array. Deep reactive-ion etching was used to fabricate precise and uniform micronozzles. This study discusses the overall OVJP system including the technique itself and simulation-based design of materials, fabrication methods, experimental conditions, etc. This method is easily scalable, therefore usage in fabrication of large-area displays or sensor arrays could be anticipated
유기박막 패터닝 기술은 이를 사용하는 제품의 성능, 해상도, 크기, 그리고 생산 단가를 결정하는 중요한 공정이다. 유기 기상젯 프린팅 (Organic vapor-jet printing, OVJP)을 활용하여 박막패턴을 형성할 경우에, 재료 사용률이 높은 인쇄 공정의 가격경쟁력과 진공 증착의 높은 성능과 안정성을 모두 얻을 수 있다. 본 연구에서는 기상 젯프린팅의 현존하는 문제점들을 해결함과 동시에 대면적 고속 인쇄를 가능하도록 하는 선형 노즐과 노즐어레이를 사용하여 다수의 고해상도 패턴을 일괄 형성하고자 하였다. OVJP의 특성상 화소에 부적합한 패턴 형상은 이격되어 있는 2중 노즐 어레이로 별도의 추가 공정 없이 교정하였다. 노즐 어레이 제작 시에 Deep reactive-ion etching (DRIE)으로 정밀한 노즐어레이를 형성하여 다양한 선폭으로 다수의 유기 패턴을 구현하였다. 이와 같이 기술의 방법과 제작 부품 소재, 제작 공정, 고려 조건, 등 OVJP 시스템 설계 전반에 관한 연구를 진행하였다. 본 기술은 대면적으로의 확장성 또한 용이하여 대면적 디스플레이나 e-skin 등의 센서 어레이 제작과 같은 에 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
