서지주요정보
Liquid transfer between two separating plates for conductive material patterning = 전도성 물질 패터닝을 위한 두 평면간의 유체 전이에 관한 연구
서명 / 저자 Liquid transfer between two separating plates for conductive material patterning = 전도성 물질 패터닝을 위한 두 평면간의 유체 전이에 관한 연구 / Hyun-Wook Kang.
저자명 Kang, Hyun-Wook ; 강현욱
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 2009].
Online Access 원문보기 원문인쇄

소장정보

등록번호

8019789

소장위치/청구기호

학술문화관(문화관) 보존서고

MME 09007

휴대폰 전송

도서상태

이용가능

대출가능

반납예정일

초록정보

Experimental investigations of the liquid transfer between two separating plates have been carried out, with the aim of increasing the ink transfer ratio in micro-gravure-offset printing for conductive material patterning. A sessile droplet is divided into two by moving one plate vertically with respect to a fixed plate. The surface contact angles of the sessile droplet on the two plates were of particular interest in this study because the volume ratio of the two droplets varies with the contact angles. Various methods for controlling the surface contact angle, including chemical treatment, plasma surface modification, and electrowetting-on-dielectric were assessed. Image analysis of the droplets was carried out to estimate the surface contact angles and to measure the volumes of the droplets. The liquid transfer process and related phenomena such as satellite droplet generation and the variation in the contact areas between the droplets and the plates were observed. The experimental results help us determine the optimal surface contact angles of the plate cylinder, blanket cylinder, and substrate for micro-gravure-offset printing.

전자회로는 산업 전반에 걸쳐 다양한 용도로 쓰이는 장치로서 특히 전자 장비나 기계 장치 등의 성공적인 구동을 위한 핵심 요소이다. 최근 유비쿼터스 (Ubiquitous) 시대의 도래와 함께 전자회로에 대한 수요는 기하급수적으로 증가하고 있으며, 이를 저렴하게 대량 생산하기 위한 방법으로서 인쇄 기술을 이용하는 PEMS (Printed electro-mechanical system) 공정에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 인쇄 기술은 책이나 신문과 같은 미디어 매체를 생산하는 기술로서 연속 공정을 통한 대량 생산 방식과 다양한 응용 가능성을 가지고 있다. 본 연구에서는 여러 인쇄 기술 중에서 전통적 인쇄매체를 생산하는 기술로 널리 사용되어온 그라비아 옵셋 인쇄기술에서의 잉크 전이에 관한 연구를 수행하였다. 그라비아 옵셋 인쇄 기술을 미세 전자회로 제작에 응용함에 있어 인쇄 과정에서 이루어지는 잉크 정이 과정을 두 기판 사이의 유체 전이 과정으로 모사하고, 이를 실험적 방법을 통하여 분석해 보았다. 두 기판 사이의 유체 전이에 관한 실험적 접근을 위하여 공압식 구동을 통한 이송 장치를 이용하여 실험 장치를 구성하였다. 실험 장치에 설치 된 두 기판 사이에 실험 유체가 놓이게 되고, 윗면이 기계적 장치를 통하여 이동하게 된다. 이 때 일어나는 유체 전이 과정을 고속 카메라를 통하여 관찰하고, 측정된 결과를 바탕으로 각 평면의 접촉각에 따른 유체 전이율을 측정하였다. 실험에서는 각 기판에서의 다양한 접촉각 구현을 위하여 표면의 젖음성 (wettability)을 조절할 수 있는 전기 습윤 장치 (electrowetting-on-dielectric)와 플라즈마 표면 처리 (plasma surface modification), 계면활성체 (surfactant)를 통한 화학적 처리, 표면 코팅 (surface coating) 등과 같은 몇 가지 방법을 고려 하였으며, 각각의 방법들의 효과에 대하여 살펴 보았다. 표면 접촉각에 따른 두 기판 사이에서의 유체 전이 결과를 살펴보면 윗면의 접촉각이 감소할수록 유체의 전이율이 증가하며, 또한 아랫면의 접촉각이 증가할수록 유체의 전이율이 증가함을 알 수 있었다. 여러 접촉각에 따른 실험 결과에 있어서, 윗면과 아랫면의 접촉각이 같은 경우에는 유체 전이율이 50% 근처 값을 보임을 확인하였으며, 두 기판의 접촉각이 낮은 경우 동적 표면 자유 에너지 증가에 따른 영향으로 실험 결과와 이론 값의 차이가 발생됨을 관찰하였다. 유체 전이 과정을 살펴보면 구동하는 윗면의 움직임에 따라 유체가 늘어나면서 표면장력 효과에 의해 접촉면이 움직이게 되며 최종 단계에서는 유체의 끊어짐이 발생함을 관찰하였다. 또한 satellite droplet이 생성됨을 확인하였으며, 전이 과정에서 실험 유체와 기판간의 접촉 면적의 변화가 표면 접촉각 크기에 따라 다른 양상을 보이고 있다.

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {MME 09007
형태사항 v, 51 p. : 삽도 ; 26 cm
언어 영어
일반주기 저자명의 한글표기 : 강현욱
지도교수의 영문표기 : Hyung-Jin Sung
지도교수의 한글표기 : 성형진
학위논문 학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 기계공학전공,
서지주기 References : p. 48-51
주제 liquid transfer;ink transfer;surface contact angle;droplet separation;printed electronics
유체 전이;잉크 전이;표면접촉각;물방울 분리;인쇄전자
QR CODE qr code