본 기술은 저온에서 소결되는 금속 잉크 및 페이스트 기술로 화학적 리간드 치환 공정 기반의 커플링 기술을 이용하여 나노 잉크 및 페이스트의 소결 온도를 매우 크게 낮출 수 있음. 기존 기술에 비하여 저온에서도 낮은 비용으로 고전도성 인쇄 전극 제조가 가능함.
o 전자회로, Flexible 소자, 인쇄소자, 터치패널, 태양전지 등 저비용의 저온공정에 대한 요구가 높아지고 있음. 유연소자의 경우 ‘저온공정’이 필수적으로 필요함. PET, PEN 기판 : 150oC 이상에서 whitening 현상 발생함. 유연기판의 경우 저온 경화형 페이스트를 사용하고 있으나, 고분자로 구성되어 있어 전기전도도가 낮다는 문제점이 있음. 상기 문제를 해결하기 위해 낮은 융점의 나노입자를 포함하는 금속 나노 페이스트를 개발하여 저온공정을 가능케하고 높은 전기전도도를 제공하지만 기존 기술은 가격이 높고, Au 및 Ag 입자로 제한되어 있어 용도가 제한되어 있음.
본 기술이전 저온 소결 금속 잉크 및 페이스트 기술은 저온에서 높은 전기전도도를 제공하기 때문에 종래의 문제점을 해결하고, 다양한 응용분야에 활용이 가능함. 더불어 종래 기술에 비해 가격이 낮기 때문에 최종 디바이스의 비용을 절감할 수 있음.
o 또한, 저온소결 금속 잉크 및 페이스트 기술을 이용하여 나노임프린트용 스탬프를 저가격으로 쉽게 제작할 수 있게 됨. 현재 반도체, 디스플레이등 첨단 산업에서 고집적 나노패턴의 필요성이 많아지고 있는 분야에 필요하도록 나노패턴을 경제적으로 대면적에 제작할 수 있는 나노임프린트 리소그래피 장비, 소재, 스탬프등에 대한 수요가 높아지고 있음. 이 중 나노임프린트용 스탬프는 고가로 제작, 판매되고 있으며, 이에 따라 고내구성, 대면적, 저가, 복제 스탬프 제작에 대한 산업적, 기술적 요구가 높아지고 있는 상황임. 이전 기술은 이러한 고내구성 니켈스탬프를 진공공정 없이 용액공정으로 대체 제작할 수 있는 기술로서 이를 이용하여 대면적에 니켈스탬프를 저가로 제작할 수 있는 기술임.
o 따라서 본 기술이전 기술의 대상은 ETRI에서 보유중인 저온공정이 가능한 금속 잉크 및 페이스트 기술, 특허기술과 이를 응용한 용액공정을 이용한 대면적 니켈스탬프 제조하는 공정 기술 및 노하우등을 포함하고자 함.
o 본 기술이전을 원하는 대상 기업의 경우, 저온 소결 금속 잉크 및 페이스트 기술, 이를 활용한 대면적 저가 니켈스탬프 제조 기술등을 보유하기를 원하며 제품 개발이 이루어질 경우 현재 저온용 전도성 페이스트 기술의 성능이 획기적으로 발전하며 또한 나노임프린트 생산 공정에 적용하여 이를 이용한 제품의 가격 경쟁력 확보가 가능할 것으로 판담됨.
o 저온 소결 금속 잉크 및 페이스트 기술의 특장점으로 공정온도 저감, 공정시간 단축, 공정 단가 절감 등이 있음. 전도성 금속 페이스트의 경우 간단한 공정 및 저온/상온 공정이 가능함.
o 기존 기술 대비 우위성
본 기술은 종래 페이스트의 문제점을 해결하여 저온소결/ 고전도성 금속 잉크 및 페이스트를 저가격으로 구현할 수 있는 기술임. 나노소재간 커플링을 통하여 전기적 물성 조절이 가능하며 다양한 소재에 적용 가능함.
o 현재 제조되는 니켈스탬프의 경우, 진공 증착 공정이 필요하여 공정 시간이 길고, 이에 따라 높은 제조 비용을 가지며, 제품 크기의 제한이 있고, 롤투롤 적용이 어렵다는 문제점이 있음. 저온 소결 금속 잉크 및 페이스트를 이용한 이전 기술의 경우 나노잉크 코팅 기술을 이용하여 제작하는 니켈 스탬프 제조 기술로서 진공 공정없이 용액공정을 통하여 대면적에 저가로 제작할 수 있는 기술임.
o 이에 따라 이전기술의 경우 연속 공정으로 대면적 니켈 스탬프를 저가에 제작할 수 있는 기술이며, 이를 이용하여 니켈 스탬프 제조 가격을 획기적으로 낮출 수 있으며, 또한 이를 적용한 나노임프린트 생산 제품의 가격 경쟁력을 확보할 수 있게 됨.
ㅇ 기술이전의 내용
- 저온소결 금속잉크 및 페이스트 코팅막 제조 기술 및 이를 이용한 나노임프린트 스탬프 제작 기술
ㅇ 기술이전의 범위
- 용액공정을 통한 전도성 박막 제작 (화학적 리간드 치환 공정)
- 니켈스탬프 제작용 고분자 복제물 제작 방법 (4인치이내, 300nm 이상)
- 도금을 통한 니켈 스탬프 제작 기술 (4인치이내, 300nm 이상)
o 적용분야: 저온용 금속 잉크 및 페이스트, 플렉서블 RFID, 나노임프린트용 스탬프
o 기대효과: 기존 고가의 저온용 잉크 및 페이스트 시장을 대체할 수 있고, 또한 이를 이용하여 고가의 스탬프를 사용한 나노임프린팅 시장 대체