유연기판 위에 제작된 Silver Nanowire 필름의 기계 및 전기적 신뢰성 연구

• 영문명: Mechanical and Electrical Reliability of Silver Nanowire Film on Flexible Substrate
• 발행기관: 한국마이크로전자및패키징학회
• 간행물 정보: 『마이크로전자 및 패키징학회지』제23권 제4호, 93~99쪽, 전체 7쪽
• 주제분류: 공학 > 산업공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2016.12.31

국문 초록

본 논문에서는 AgNW 필름의 기계적 전기적 신뢰성을 연구하였다. 특히 전류가 흐르는 상태에서 굽힘 변형이 발생하였을 때의 AgNW 필름의 내구성 및 신뢰성을 연구하였다. AgNW 필름의 전압 및 전류 시험을 수행하여, AgNW에서 발생하는 발열과 전류 밀도의 변화를 관찰함으로써 AgNW의 전기적 내구성을 평가하였다. AgNW는 곡률반경 2 mm까지 굽힐 수 있었으며, 200,000회의 굽힘 반복시험에도 높은 신뢰성 및 유연성을 보여주었다. 또한 over-coating 막은 AgNW 필름의 내구성을 향상시키는 효과가 있음을 확인하였다. Over-coating이 없는 AgNW 필름의 경우, AgNW 표면에서 국부적인 발열을 보인 반면에 over-coating이 된 AgNW 필름의 경우 균일하게 발열되어 over-coating막이 AgNW 필름의 내구성을 향상시킴을 알 수 있었다. 전류를 인가한 상태에서의 굽힘 시험을 수행한 결과 굽힘 반복시험에서는 전류밀도가 지속적으로 감소하여 시험 후, 52.4%의 전류밀도 감소를 보였다. 전류가 인가된 상태에서 AgNW의 굽힘 변형이 지속되면 AgNW들의 인장, 굽힘 및 sliding 등의 기계적인 변형에 의하여 AgNW network 구조의 변형이 발생하거나, 혹은 개별 AgNW의 접촉 접합부들이 떨어지면서 접촉저항이 증가하여 주울 열에 의하여 파괴가 발생한다. 또한 over-coating막의 적용은 AgNW 필름의 전기적 신뢰성을 향상시킬 수 있음을 알 수 있었다.

영문 초록

In this paper, we investigated the mechanical and electrical reliability of silver nanowire (AgNW) films. In particular, the durability and reliability of AgNW films were studied when the AgNW film was subjected to the bending deformation under current flow. The electrical durability of AgNW was evaluated by observing changes in heat generation and current density occurring in AgNW through voltage and current tests. The AgNW film showed a constant resistance change up to a bending radius of 2 mm and 200,000 cycles in the bending fatigue tests. The over-coating layer has an effect of improving the durability of the AgNW film. In the case of AgNW with the over-coating layer, heat was uniformly dissipated on the surface of AgNW film, whereas in the case of AgNW film without the over-coating layer, heat was generated locally. In the bending test under the current flow, the current density of the AgNW film was continuously decreased up to 52.4%. During bending, the AgNW was deformed due to mechanical deformation such as tensile, bending and sliding of the AgNW, consequently contact resistance of the AgNW was increased, leading to a electrical breakdown of AgNW by Joule heating. It was found that the application of the over-coating layer can improve the electrical and mechanical reliability of the AgNW film.

목차

1. 서론

2. 실험 방법

3. 실험결과 및 고찰

4. 결론

감사의 글

References

키워드

Silver nanowire over-coating layer reliability bending electrical test