반도체 및 투명 디스플레이를 위해 제안 된 빠르고 경제적 인 솔루션

(1-1) 김광섭 박사와 KIMM 나노 역학 연구팀은 2D 나노 물질 (단층 그래 핀)을위한 코일 링 기반 손상없는 전달 기술을 성공적으로 개발했습니다. (1-2)) 김광섭 박사와 KIMM 나노 역학 연구팀은 2D 나노 물질의 롤 기반 수송에 대한 손상 메커니즘을 밝혀냈다. 접착층이 너무 얇 으면 접착 불안정으로 2 차원 나노 물질에 손상이 발생한다. 그리고 접착층이 너무 두꺼우면 운송 과정에서 접촉 압력이 과도한 변형을 일으키고 재료 손상을 유발합니다. (1-3) 김광섭 박사와 KIMM 나노 역학 부 연구팀은 두터운 접착층이있는 전사 필름을 최적으로 설계하고이를 롤러 기반 전사 공정에 적용하여 2 차원 전사 나노 물질 (그래 핀 단층)을 손상없이 원하는 기판에 성공적으로 적용합니다. 코일 기반 전송 기술로 생성 된 투명 2D (그래 핀 단층) 전극의 플레이트 저항 품질. 플레이트의 저항이 낮을수록 투명 전극 (단층 그래 핀)에 전기를 전도하는 것이 좋습니다. 플레이트의 저항 품질이 일관 될수록 넓은 범위에서 만들어진 투명 전극이 좋습니다. 접착층이 얇 으면 플레이트의 저항이 1130 ohms / m2로 매우 높고 플레이트의 저항 품질이 균일하지 않습니다. 접착층이 두꺼우면 판의 저항은 563 ohms / 평방 미터이고 판 저항의 품질은 다시 균일하지 않습니다. 최적의 두꺼운 접착층을 얻기 위해 설계된 전사 필름을 사용할 때 플레이트의 저항은 235 ohms / m2로 매우 낮고 플레이트의 저항 품질은 균일합니다. 출처 : 한국 기계 연구원 (KIMM)

과학 정보 통신부 산하 한국 기계 연구원 (KIMM)은 2 차원 (2D) 나노 물질을 칩으로 전송할 수있는 데미지없는 드럼 기반 이송 기술을 개발했다. 손상없이 확장 할 수 있습니다. 제안 된 기술은 투명 및 반도체 디스플레이부터 자율 주행 차용 디스플레이에 이르기까지 다양한 응용 분야를 보유하고 있으며, 2D 나노 소재 기반의 고성능 디바이스 상용화를 가속화 할 것으로 기대된다.


김광섭 KIMM 나노 역학과 책임 연구원은 머리카락 1/50000 정도의 얇은 2 차원 나노 물질을 최소 4 인치 (약 10cm)의 기질에 전달하는 기술을 성공적으로 개발했다. cm) 손상없이.

코일 링 기반 전송은 2D 나노 물질을 원하는 기판으로 전사 필름으로 옮기는 과정입니다. 종이 기반 인쇄와 유사하게 넓은 면적의 나노 물질을 연속적으로 전송할 수있는 고효율 기술입니다.

전사 공정은 전사 필름 (a)과 대상 기판 (b)에 나노 물질을 포함합니다. 코일 이송에서는 A를 B에 감 으면 나노 물질이 B로 이송됩니다. 이것은 문신 스티커를 사용하여 피부에 문신을 옮기는 과정과 유사합니다. 스티커는 전사 필름의 역할을하고, 문신은 2 차원 나노 물질을, 피부는 기질입니다.

제안 된 기술의 요점은 컴퓨터 시뮬레이션과 실험을 통해 전사 필름의 접착층 변형과 관련된 두 가지 유형의 손상 메커니즘을 결정하는 것입니다. 연구팀은 전사 과정에서 접착층의 변형을 줄이기 위해 접착층의 두께를 개선하여 대 면적의 2D 나노 물질의 손상없는 운송을 실현하고 있습니다.

반도체 및 투명 디스플레이를 위해 제안 된 빠르고 경제적 인 솔루션

김광섭 박사와 KIMM 나노 역학 연구팀이 생산 한 칩은 2D 나노 물질을위한 손상없는 코일 기반 전송 기술을 사용합니다. 출처 : 한국 기계 연구원 (KIMM)

팀은 타투 스티커를 다듬어 초박형 타투를 피부에 손상없이 옮기는 원리를 발견했습니다.

이 기술은 코일 기반 전사 공정에서 나노 소재와 투명 반도체 소재를 기반으로 유연한 2D 투명 스크린을 생산할 수있어 2D 나노 소재의 손상을 현재 30 % 대비 1 %로 줄일 수 있습니다.

김광섭 선임 연구원은“대 면적 2D 나노 물질과 마이크로 소자를 기판을 손상시키지 않고 운송하는 우리의 방법은 웨어러블 디바이스, 플렉서블 투명 스크린, 고성능 바이오 / 에너지 센서의 제조 비용을 대폭 절감하여 상용화를 가속화 할 것입니다. 우리는 또한 차세대 반도체에서 미래의 차량에 이르기까지 산업 전반에 걸쳐 새로운 비즈니스를 기대합니다. ”


연구팀은 지형 표면에 유연한 센서를 만드는 기술을 개발하고 있습니다.


추가 정보:
김찬 외, 2 차원 물질의 무 손상 수송 역학 : 접착 불안정성과 인장 응력의 경쟁, NPG Materials Asia (2021). DOI : 10.1038 / s41427-021-00311-1

국가 과학 기술 연구 협의회 제공

인용구: 투명 및 반도체 디스플레이를위한 빠르고 경제적 인 솔루션 제안 (2021 년 5 월 17 일) 2021 년 5 월 17 일 https://phys.org/news/2021-05-fast-solution-transparent-semiconductors.html에서 검색

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