기상 증착법과 나노전사 직접 인쇄법을 이용한 단결정 유기 나노선 정렬 제조 및 전자소자 제작 연구

Abstract

We report a fabrication of single-crystal organic nanowire arrays using a vapor phase polymerization (VPP) and a direct printing method (liquid-bridge-mediated nanotransfer molding, LB-nTM). Using this method, many single-crystal organic nanowires can easily be synthesized by self-assembly and crystallization of organic molecules within the nanoscale channels of molds, and these nanowires can then be directly transferred to specific positions on substrates to generate nanowire arrays by a direct printing process. The position of the nanowires on complex structures is easy to adjust, because the mold is movable on the substrates before the polar liquid layer, which acts as an adhesive lubricant, is dried. Repeated application of the direct printing process can be used to produce organic nanowire-integrated electronics with two- or three-dimensional complex structures on large-area flexible substrates. This efficient manufacturing method is used to fabricate high-performance organic nanowire electronic devices on flexible plastic substrates.|본 연구의 목적은 기상 증착법과 나노전사 직접 인쇄법을 이용하여 합성, 정렬, 패턴이 동시에 이루어진 단결정 유기 나노선 정렬을 제조하고 집적 소자 제작에 응용하는 것이다. 다양한 종류의 유기 분자는 나노크기의 몰드안에 자기조립 및 결정화를 통해 단결정 유기 나노선을 형성하고 이는 직접 인쇄 과정을 통하여 원하는 기판의 자리에 전사된다. 나노선이 전사될 때 이용되는 극성의 액상층이 완전히 건조되기 전에 나노선은 전사되지 않기 때문에 기판의 원하는 위치에 나노선 정렬을 배치할 수 있다. 연속적인 인쇄 과정을 거치면 대면적의 플라스틱 기판에도 복잡한 2차원 또는 3차원을 구조물도 쉽게 제작될 수 있다. 이러한 효율적인 방법은 다양한 고성능의 유기 나노선 전자 소자에 응용될 수 있다.; We report a fabrication of single-crystal organic nanowire arrays using a vapor phase polymerization (VPP) and a direct printing method (liquid-bridge-mediated nanotransfer molding, LB-nTM). Using this method, many single-crystal organic nanowires can easily be synthesized by self-assembly and crystallization of organic molecules within the nanoscale channels of molds, and these nanowires can then be directly transferred to specific positions on substrates to generate nanowire arrays by a direct printing process. The position of the nanowires on complex structures is easy to adjust, because the mold is movable on the substrates before the polar liquid layer, which acts as an adhesive lubricant, is dried. Repeated application of the direct printing process can be used to produce organic nanowire-integrated electronics with two- or three-dimensional complex structures on large-area flexible substrates. This efficient manufacturing method is used to fabricate high-performance organic nanowire electronic devices on flexible plastic substrates.