얇은 디스플레이 제작 위한 최적의 '진공 조건' 발견

[기사 중 발췌]

포스텍은 정성준 신소재공학과 교수, 김성주 박사 연구팀이 강동진 삼성디스플레이 박사와 공동 연구를 통해 진공에서 고분자 액적(방울) 증발 메커니즘을 규명하는 데 성공했다고 10일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’에 최근 온라인 게재됐다. 

정성준 포스텍 신소재공학과 교수, 김성주 박사, 강동진 삼성디스플레이 박사.

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연구팀은 고속 카메라 촬영 기술을 이용해 진공 정도가 액적 건조에 미치는 영향을 분석했다. 그 결과 일반적인 대기압 조건에서는 보지 못하는 새로운 액적 증발 패턴이 나타났다. 

연구팀은 방울 주변의 압력 변화가 액적 내부 분자 확산 및 표면 장력에 영향을 미쳐 박막 균일성을 결정한다는 사실을 확인했다. 가장 균일한 박막을 생산하기 위한 최적의 진공 조건을 찾아내 매우 빠른 속도로 정밀하게 박막을 제어하는 데도 성공했다. 진공 정도를 조절해 디스플레이의 생산시간을 줄이고 품질은 높일 수 있다는 것이다.

진공도에 따른 액적의 건조 거동 변화와 박막 형성 변화.

정 교수는 “이번 연구는 잉크젯 프린팅 같은 용액 공정의 산업 활용 가능성을 확장하는 중요한 진전“이라며 ”진공 상태에서의 액적 증발 메커니즘을 이해해 디스플레이 제조 공정 효율성을 높이고 품질을 개선할 수 있기를 바란다”고 말했다. 

동아사이언스-문세영 기자 (2025.02.10) click

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