• 제목/요약/키워드: 전기수력학 잉크젯 프린팅

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세라믹 노즐에 유도된 정전기력을 이용한 ZnO seed 미세패턴 연구

  • 변상언;이경일;김선민;이철승;김성현;이현주;이재혁;임병직;조진우;서대식
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.481-481
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    • 2011
  • 이 논문은 세라믹 노즐(내경: 20 um)을 제작하여 새로운 프린팅 방식인 정전기수력학방식을 이용하여 유리기판위에 직경 30 um의 ZnO seed dot를 패턴하였다. 정전기수력학은 기존의 프린팅 방식과 달리 전기장으로 유도된 노즐을 이용하여 액적을 토출시키는 새로운 프린팅 방법이다. 패턴된 ZnO seed는 열처리후 수열합성법을 이용하여 성장시켰다. 같은 방법으로 잉크젯 프린팅을 이용하여 ZnO seed 패턴 후 열처리하여 수열합성을 이용하여 성장시켰다. 잉크젯 프린팅 방식을 이용하여 성장된 ZnO nanowire는 위성 액적이 떨어져 ZnO seed dot 주변에 ZnO nanowire가 성장하였다. 반면, 정전기수력학 프린팅 방식을 이용하여 성장된 ZnO nanowires는 ZnO seed 패턴 중앙에 집중되어 ZnO nanowire가 성장하였다.

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초정밀 미세 패턴을 위한 전기 수력학 잉크젯 프린팅 시스템 (Electrohydrodynamic Inkjet Printing System for Ultrafine Patterning)

  • 노형래;고정국;권계시
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제37권9호
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    • pp.873-877
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    • 2013
  • 잉크젯 기술은 가정용 프린터에서부터 제조 도구로 확대 되었다. 최근 인쇄전자 분야에서 고해상도 인쇄가 요구되고 있다. 기존의 잉크젯 인쇄 패터닝 방식을 향상 시키기 위해 전기수력학잉크젯 기술이 최근 주목을 받고 있는데 노즐 직경보다 작은 방울을 토출할 수 있고 넓은 점도 범위와 재료를 사용할 수 있기 때문이다. 본 논문에서는 미세 패터닝을 위한 EHD 프린팅 시스템이다. 요구 적출형 프린팅에 의해 다양한 패턴을 인쇄하고 벡터와 레스터 프린팅 알고리즘을 개발하였다. 내경이 $8{\mu}m$ 인 노즐을 이용하여 $7{\mu}m$ 이하의 미세 전도성 선폭을 EHD 방식을 통해 만들 수 있다.

CCD 카메라를 사용한 전기수력학적 잉크젯 토출 현상 가시화 (Visualization of Electro-hydrodynamic Ink Jetting using CCD Camera)

  • 권계시;이대용
    • 한국정밀공학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.295-301
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    • 2012
  • The method for spraying of liquids through an electrical field has become a printing method since it can make very small droplet. For electro-hydrodynamic jet printing to become a reliable jetting tool, the jetting performance should be characterized with respect to various jetting conditions. To optimize jetting conditions, the jetting behavior should be measured. In this study, we present a visualization techniques to measure jetting behavior from electro-hydrodynamic (EHD) inkjet head. Unlike most previous method, we use the CCD camera to measure the jetting behavior. For this purpose, LED light is synchronized with jetting signal and sequential image was obtained by adjusting the delay time of the LED light. Finally, merits and demerits of using CCD camera were discussed to measure jetting image from EHD inkjet head.

전류 측정을 이용한 수력학적 잉크젯 토출 모니터링 (Electrohydrodynamic Ink Jetting Monitoring based on Current Measurement)

  • 권계시;이대용
    • 한국정밀공학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.449-454
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    • 2012
  • The method for spraying of liquid through an electrical filed has become a printing method since it can make very small droplet. To increase the reliability using the electro-hydrodynamic (EHD) jet printing, the jetting status needs to be monitored. Vision measurement techniques using high speed camera has been used to visualize the jet images. However, it requires image processing of a lot of images after image acquisitions. So, it is difficult to understand jet behavior such as jetting frequency, jet repeatability etc. In this work, a low cost electrical current measurement method was developed to measure electrical current from EHD jet printing. To verify the jetting monitoring capability of developed circuit, images from high speed camera were processed for comparison purpose.

정전기수력학 인쇄방법에 있어서 잉크 액적의 전하량 및 인가 전기장에 따른 거동 연구

  • 이현주;이경일;이철승;김선민;김성현;변상언;조진우;최영진
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.187-187
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    • 2011
  • 최근 디스플레이 산업과 태양전지 등의 이차 전지 산업이 발달함에 따라 원가절감과 공정단계의 단순화를 위하여 다이렉트 패터닝 인쇄에 대한 연구가 관심을 받고 있으며, 나노전자부품 제작이 요구되는 전기/전자 소자들은 수백 nm에서부터 수십 ${\mu}$m 수준까지 다양한 해상도의 패턴으로 구성되므로 미세패턴이 가능한 정전수력학 잉크젯프린팅 방식은 기존의 인쇄 방식과 달리, 정전기력을 이용하여 인쇄를 하는 방식으로, 수KV의 고전압을 인가하여 잉크를 대전시키고, 대전된 잉크는 대부의 전기적 반발력에 의해 액적이나 액실로 분열하게 된다. 전하를 띤 액적 또는 액실은 정전기력을 받아 기판 쪽으로 이동을 하게 되는데, 이때 액적의 전하량에 의해 액적의 이동속도와 이동경로가 영향을 받게 된다. 본 연구에서는 잉크의 전기전도도에 따른 액적의 전하량을 계산하여 전기전도도와 액적의 전하량과의 관계를 ANASYS 시뮬레이션과 운동경로 분석을 통해 확인하였다. 전기전도도가 0.307s/m~5.6s/m인 잉크에 따른 액적의 전하량을 계산하였으며, 전기전도도가 변화에 따라. 전하량이 $0.5{\times}10^{-13}C{\sim}2.5{\times}10^{-13}C$ 으로 변화하는 것을 확인하였다.

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전기수력학적 프린팅 기술을 이용한 Ag 미세회로의 굽힘 특성 (Bending Characteristics of Ag Micro Circuits using Electrohydrodynamics Printing Technology)

  • 이용찬;안주훈;이창열
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.37-42
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    • 2019
  • 본 논문에서는 장치의 유연성과 소형화를 위해 EHD 잉크젯 프린팅 기술을 이용하여 은 나노 잉크의 굽힘 특성을 확인하였다. EHD 기술을 위한 최적조건을 도출하였고 은 나노 회로의 굽힘 특성을 파악하였다. EHD 프린팅을 위해서는 재료 특성, 밀도, 유량, 전압, 토출 높이 등 각 파라미터 별 최적점을 찾아내는 것이 필수적이므로 작동 높이와 인가 전압에 따른 각각의 최적점을 도출하였다. 또한, 제작한 굽힘 장치를 통해 각 곡률 반경 별 저항을 측정하여 굽힘 특성을 알아보았고, 곡률이 증가함에 따라, 저항변화율이 급격히 증가하는 것을 확인하였다.