나노전사몰딩법을 이용한 대면적 금속 나노선 격자 편광자 제작에 관한 연구

Abstract

본 연구에서 Liquid-bridge-mediated nanotransfer molding 방법에 기초한 직접 프린팅 방법을 이용하여 다양한 기능성 액상 재료의 미세 패턴 형성을 구현하였다. 기존의 Microtransfer molding과는 달리, 표면확산을 하지 않아 2-6 nm의 모서리 해상도와 최소 60 nm 미만의 패턴 형성을 구현할 수 있다. 또한 이 방법은 2D 혹은 3D의 복잡한 구조의 패턴 형성 뿐만 아니라 대면적의 패턴을 한 번에 형성시킬 수 있다. 실제 산화물 반도체 물질인 Zinc Tin Oxide의 액체 전구체 용액과 유기 반도체 물질인 TIPS-pentacene을 이용하여 실제 형성된 패턴을 SEM을 통해 확인하였다. 마이크로 수준뿐만 아니라 나노 수준의 패턴도 LB-nTM을 통하여 한 번에 간편하게 제작 가능함을 보여주고 있다. 이 방법은 다양한 응용연구로 응용할 수 있는데 본 연구에서는 투명한 기판 위에 잘 정렬된 금속 나노선 배열을 통하여 금속 나노선 격자 편광자에 적용 가능함을 보였다. 50 nm 은 나노입자가 분산된 용액을 잉크로 사용하여 투명한 기판 위에 잘 정렬된 나노선을 형성시키고 이를 SEM으로 확인하였다. 또한 편광모드의 UV-visible 분광기를 이용하여 이 편광자가 가시광 영역에서 평균 74.89%의 투과율을 보이는 것을 확인하였다. 또한 구부릴수 있는 기판 위에 만들어진 대면적 나노선 격자 편광자도 LB-nTM을 통하여 한 번에 쉽게 제작 가능함을 보여주었다.