위험유해물질(HNS) 검출을 위한 ITO 인쇄박막의 제작

Abstract

본 연구는 인듐-주석-산화물 (ITO)를 이용하여 위험유해물질(HNS) 검출용 센서로 응용가능성에 대해 연구하였다. 우선 부유성 기판인 PET 기판상에 ITO를 스크린 프린팅기법을[1] 이용하여 박막으로 제작하였다. 페이스트 제작을 위해 ITO분체를 사용하였고,유기바인더는 에틸 셀룰로오스 (Ethyl cellulose)와 α-테르피네올(Terpineol)을 일정 중량비로 혼합한 유기용액을 사용하였다. 인쇄 박막을 제작하기 위해 ITO분체와 유기바인더의 비율을 조정하여 전사율과 저항특성에 대해 최적화 하였다. 또한 인쇄 후 ITO 박막에 포함된 유기 바인더를 제거하기 위해 소성작업을 100 °C의 온도에서 3시간 동안 진행하였다. 제작된 시료는 1.5μm의 나노입자 클러스터들로 이루어진 균질한 다공성 박막이 성막되었다. 인쇄된 박막은 1.58Ω·cm의 비저항을 가지며 1.4 ×1017의케리어 농도와 2.8의 이동도 특성을 나타내었다.[2] 이는 소자로 적용 가능한 범위의 전기적 특성을 가지는 것으로 판단할 수 있다.