[A+] 단국대 고분자공학실험및설계2 <Inkjet Printing (IJP)> 레포트

소개

단국대학교 고분자공학과 4-2 고분자공학실험및설계2 (진OO 교수님)
실험 7. Inkjet Printing (IJP)에 대한 레포트입니다.
당시 예비 레포트와 결과 레포트를 한 번에 제출하여, 하나의 파일로 정리가 되어있습니다.
예비 보고서 내용과 결과 보고서 내용이 모두 들어가 있습니다. (실험 원리 및 실험 전 질문에 대한 답변부터, 실험 결과와 고찰 내용까지 모두 포함하고 있습니다.)
질문과 고찰은 조교님께서 공유해주신 자료를 기반으로 작성되었으며, 수강 당시의 정해진 양식 및 목차, 분량에 맞추어 작성하였습니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리(+질문에 대한 답변)
3. 실험 방법
4. 실험 결과
5. 토의/고찰
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
잉크젯 프린터의 작동원리를 이해하고 각 파라미터들을 이해한다.
잉크젯 프린터를 이용하여 원하는 두께의 박막을 프린팅한다.

2. 실험 원리
-Inkjet Printing (IJP)
잉크젯 프린팅은 잉크 방울을 토출시켜 기판 위에 패터닝하는 공정방법이다. 잉크젯 헤드의 노즐을 통해 수십 피코 리터 이하의 OLED 잉크를 분사하여 OLED 디스플레이 픽셀을 만드는 기술이다. 비접촉 방식으로 패턴을 구현하기 때문에 기판의 오염을 최소화 할 수 있고 선택적 패터닝이 가능하므로 RGB 패턴을 분리하여 제작하는 것이 가능하며 고해상도의 소자 구현이 가능하다.
또한 기존의 증착공정이나 스핀 코팅 등의 방법을 통해서는 구현하기 어려운 대면적의 패널 생산이 가능하다.
잉크젯 프린팅은 토출 방식에 따라 Continuous jet(CIJ) 방식과 Drop-on demand(DOD) 방식으로 나눌 수 있다. CIJ방식은 정전기를 이용하여 잉크 방울의 흐름을 연속적으로 유도함으로써 프린팅하는 방식이다. 현재 CIJ 방식의 기술은 전체 잉크젯 기술의 2% 미만으로, 지금은 DOD 방식의 잉크젯 프린팅 기술이 주류를 이루고 있다. DOD방식에는 Termal 방식인 버블젯과 전압을 가하여 잉크방울을 토출하는 piezoelectric 방식이 있다. 버블젯 방식은 잉크를 가열하여 기포를 발생시키고, 그에 의한 압력으로 잉크가 노즐을 통해 토출되는 방식으로 프린팅을 진행한다. 이 방식은 소형화가 가능하고 헤드의 가격이 저렴하다는 장점이 있으나 수명이 짧고, 사용할 수 있는 잉크의 종류가 한정적인 단점이 있다. 반면 Piezoelectric 방식은 압전소자를 이용하여 노즐에 전압을 가함으로써 잉크 방울에 압력을 가해 토출시켜 프린팅을 진행하므로 헤드의 수명이 길고 사용할 수 있는 잉크가 다양하다는 장점이 있다.

참고자료

· Duong, Van-Thuy, et al. “Three-Dimensional Bio-Printing Technique: Trend and Potential for High
· Volume Implantable Tissue Generation”. Journal of Biomedical Engineering Research, vol. 39, no. 5, pp. 188–207 (2018).
· 김석순, 박영호. “디스플레이를 위한 잉크젯 프린팅 기술 개발 동향”. KEIT PD Issue Report, vol. 17, no. 8 (2017).
· 김지훈. “잉크젯 프린팅 공정을 이용한 무소결 세라믹 기판 제조기술”. 세라미스트, vol. 12, no. 3, pp. 14-21 (2009).
· 이다애, 김용재, 윤기철, 김광기. “플루오레신나트륨의 농도 범위 분석”. Journal of Biomedical Engineering Research, vol. 41, no. 2, pp. 67-74 (2020).
· 정승현. “잉크젯 프린팅 방법을 이용한 다색 원형 편광 방출”. 국내석사학위논문 한양대학교 대학원 (2020).
· 삼성디스플레이 뉴스룸. “[디스플레이 용어알기] 100편: 잉크젯 프린팅(Inkjet Printing)”.
· https://news.samsungdisplay.com/32664 (2022.11.30).