KR100775110B1 - 기판의 표면처리방법 및 이를 이용한 미세 패턴의 형성방법 - Google Patents

기판의 표면처리방법 및 이를 이용한 미세 패턴의 형성방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기판의 표면처리방법 및 이를 이용한 미세 패턴의 형성방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실리콘계 겔상 화합물을 포함하는 코팅 용액을 준비하는 단계; 상기 코팅 용액으로 기판의 표면을 코팅하는 단계; 및 상기 코팅된 기판을 열처리하는 단계;를 포함하는 기판의 표면처리방법 및 이를 이용한 미세 패턴의 형성방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면 실리콘계 겔상 화합물을 이용하여 잉크젯 방식에 의한 패턴 형성시 토출 잉크의 퍼짐성을 억제하고 접착성을 개선시킬 수 있다.
실리콘계 겔상 화합물, 기판, 표면처리, 미세 패턴, 잉크, 퍼짐성, 접착성

Description

기판의 표면처리방법 및 이를 이용한 미세 패턴의 형성방법{Method for surface treatment of substrate and method for forming fine patterns}
도 1은 본 발명에 따른 기판의 표면처리방법을 나타내는 순서도이다.
본 발명은 기판의 표면처리방법 및 이를 이용한 미세 패턴의 형성방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실리콘계 겔상 화합물을 이용하여 잉크젯 방식에 의한 패턴 형성시 토출 잉크의 퍼짐성을 억제하고 접착성을 개선시킨 기판의 표면처리방법 및 이를 이용한 미세 패턴의 형성방법에 관한 것이다.
종래에 기판에 배선을 형성하기 위한 방법으로 부식 레지스트법이 있었으나, 이 방법으로는 미세 배선을 형성시키기 어렵고, 또 레지스트를 제거하여야 하는 공정상의 번거로움이 있었다. 미세 배선을 형성하기 위한 다른 방법으로는 레이저법이 있다. 레이저법은 기판 전체에 발수성 가공막을 형성한 후, 레이저 광으로 발수성 가공막의 일부를 제거하고, 이 가공막이 제거된 영역에 도전성 잉크를 분사하 여 도전성 배선을 형성하는 방법이다. 이 방법에 의하면 레이저 광 발생장치의 구비가 별도로 요구되어 제조단가가 상승되고, 배선을 직접적으로 구성하지 않는 발수성 가공막의 도입과 제거라는 단계를 거쳐야 하므로 번거롭고 비효율적인 문제점이 있다.
최근에는 공정의 간편성과 대량 생산의 가능성, 환경 친화적이라는 장점 때문에 전자부품의 회로 형성에 비접촉 방식으로 임의의 패턴을 쉽게 인쇄할 수 있는 잉크젯 방식을 적용하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 이러한 잉크젯 방식에 있어서 미세 패턴 구현을 위하여 토출 잉크의 액적 사이즈 조절과 기판에서의 잉크 퍼짐성이 중요한 인자로 작용하게 된다. 여기서 잉크 액적을 줄이는 것은 매우 어렵기 때문에 액적의 퍼짐성을 조절하는 것이 중요하다.
잉크젯 방식에서 배선 폭을 줄이기 위한 종래의 방법으로는 플루오로알킬화합물을 기판에 도포함으로써 발수처리를 하여 잉크의 퍼짐성을 억제하는 방법을 들 수 있다. 그러나 이와 같은 방법은 잉크의 퍼짐성은 어느 정도 억제가 가능하지만, 잉크의 기판에 대한 접착력이 좋지 않아 공정에 적용하기 어렵다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 하나의 목적은 기판과 실록산 결합을 형성할 수 있는 실리콘계 겔상 화합물을 이용하여 기판을 표면처리함으로써 기판의 표면에너지를 낮추어 잉크의 퍼짐성을 억제 하고 기판과의 접착력을 개선한 기판의 표면처리방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 방법을 이용한 미세 패턴의 형성방법을 제공하는것이다.
본 발명의 일 측면은, 실리콘계 겔상 화합물을 포함하는 코팅 용액을 준비하는 단계; 상기 용액으로 기판의 표면을 코팅하는 단계; 및 상기 코팅된 기판을 열처리하는 단계;를 포함하는 기판의 표면처리방법을 제공한다.
여기에서, 상기 실리콘계 겔상 화합물은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물일수 있다.
[화학식 1]
Figure 112006036928839-pat00001
상기 식중, R은 메틸기 또는 에틸기이며, n은 5,000 내지 140,000의 정수이다.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 실리콘계 겔상 화합물은 폴리디메틸실록산(PDMS) 또는 폴리디메틸디페닐실록산이다.
상기 실리콘계 겔상 화합물의 함량은 전체 코팅 용액 중 70 내지 99.9 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 90 내지 99.9 중량%이다.
상기 기판은 플라스틱 기판, 실리콘 웨이퍼, 유리 기판, ITO 글라스, 수정(quartz), 실리카 도포 기판 및 알루미나 도포 기판으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
상기 용액을 기판 상에 코팅하는 방법으로는 스핀코팅(spin coating), 롤코팅(roll coating), 딥코팅(dip coating), 스크린 코팅(screen coating), 분무코팅(spray coating), 스크린 인쇄(screen printing) 잉크젯(ink jet) 또는 기상법(CVD)을 이용할 수 있으며, 이때 상기 용액을 기판 상에 0.1 내지 50㎛의 두께로 코팅하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 열처리는 200 내지 300℃의 온도에서 0.5 내지 30분간 수행되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면은, 상술한 방법에 의하여 표면처리된 기판 상에 전도성 입자를 포함하는 금속 잉크를 사용하여 배선을 형성하는 단계; 및 상기 기판을 열처리하는 단계;를 포함하는 미세 패턴의 형성방법을 제공한다.
상기 전도성 입자는 은(Ag), 구리(Cu), 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 팔라듐(Pd), 철(Fe) 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 금속 나노입자로 구성된다.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 미세 패턴의 배선 형성은 잉크젯 방식에 의하여 수행되는 것이 바람직하며, 여기서 상기 배선의 배선 간격은 10 내지 80 ㎛일 수 있다.
또한, 상기 열처리는 100 내지 300℃의 온도에서 10 내지 120분간 수행되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 기판의 표면처리방법 및 이를 이용한 미세 패턴의 형성방법에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
잉크젯 방식을 이용한 패턴형성 과정에서 잉크의 퍼짐성에 영향을 미치는 요소로는 잉크의 성질, 잉크에 포함되는 금속입자의 크기 및 농도, 노즐의 크기, 토출되는 액적의 크기 또는 표면장력, 기판의 표면에너지 또는 표면처리상태 등을 들 수 있다. 이때 토출되는 액적의 크기가 일정하다고 가정하면, 잉크의 퍼짐성은 잉크의 표면장력과 기재의 표면에너지의 역학적 관계에 의하여 결정된다. 예를 들어 잉크의 표면장력이 기판의 표면에너지보다 크다면 잉크의 퍼짐성은 작을 것이고, 반대로 잉크의 표면장력이 기판의 표면에너지보다 작다면 잉크의 퍼짐성은 클 것이다. 따라서, 잉크 액적의 크기 및 표면장력이 동일한 잉크라고 가정하면, 기판의 표면에너지를 낮추어 잉크의 퍼짐성을 개선시킬 수 있다. 이와 같은 잉크의 퍼짐성은 기판 표면에 토출된 액적의 직경을 측정함으로써 평가가능하다.
이에 본 발명에서는 기판과 실록산 결합을 형성할 수 있는 코팅 용액을 이용하여 표면처리함으로써 기판의 표면에너지를 낮추어 잉크의 퍼짐성을 현저하게 억제할 뿐만 아니라 기판과의 접착력을 향상시키고자 한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 기판의 표면처리방법을 개략적으로 도시한 공정 흐름도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 기판의 표면처리방법은 실리콘계 겔상 화합물을 포함하는 코팅 용액을 준비하는 단계(S10); 상기 용액으로 기판의 표면을 코팅하는 단계(S20); 및 상기 코팅된 기판을 경화시키는 단계(S30);를 포함한다.
본 발명의 표면처리방법은, 우선 실리콘계 겔상 화합물을 포함하는 코팅 용액을 준비한다. (S10)
실리콘은 유기기가 결합되어 있는 규소와 산소의 실록산 결합(Si-O-Si)으로 연결되어 생긴 폴리머로서, 그 성상에 따라 오일, 고무 및 레진의 3가지 기본형으로 분리할 수 있다. 본 발명에서는 액상과 고무상의 중간형태로서 분자사슬간의 가교점이 적은 실리콘계 겔상 화합물을 사용한다. 이와 같은 실리콘계 겔상 화합물은 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112006036928839-pat00002
상기 식중, R은 메틸기 또는 에틸기이며, n은 5,000 내지 140,000의 정수이다.
상기 실리콘계 겔상 화합물의 구체적인 예로는 폴리디메틸실록산(PDMS), 폴리디메틸디페닐실록산 등을 들 수 있다.
이와 같은 실리콘계 겔상 화합물을 포함하는 코팅 용액을 기판상에 코팅하여 열경화시키게 되면, 상기 실리콘계 겔상 화합물은 기판의 규소(Si)에 연결되어 있는 히드록시기와 반응하여 실록산 결합을 형성하면서 기판과 결합된다. 이와 같이 형성되는 코팅막은 규소에 결합되어 있는 유기기에 의해 골격이 둘러싸여 있는 구 조를 하고 있어 방수성 및 소수성을 나타낸다. 따라서, 이와 같은 표면처리에 의하여 기판의 표면에너지를 낮추어 액적의 퍼짐성을 개선시킬 수 있을 뿐만 아니라, 실리콘계 겔상 화합물이 갖는 접착제로서의 끈적이는 현상을 이용하여 기존의 플루오로알킬화합물과는 달리 기판과의 접착성을 효율적으로 조절할 수 있다.
상기 실리콘계 겔상 화합물의 함량은 전체 코팅 용액 중 70 내지 99.9 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 90 내지 99.9 중량%이다. 함량이 70 중량% 미만이면 액적의 퍼짐성이 좋지 않고, 함량이 99.9 중량%를 초과하면 액적의 편차(tolerance)가 좋지 않아 바람직하지 아니하다.
상기 코팅 용액은 사용 용매로서 자일렌, 톨루엔, 피리딘, 퀴놀린, 아니솔, 메시틸렌 등의 방향족계 탄화수소 용매, 또는 헥산, 헵탄 등의 지방족 탄화수소 용매를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 코팅 용액은 필요에 따라 백금과 같은 촉매를 더 포함할 수 있다.
코팅용액이 준비되면, 상기 코팅 용액으로 기판 표면을 코팅한다. (S20)
여기에서 사용되는 기판으로는 일반적으로 사용되는 회로기판의 기재로서 상기 실리콘계 겔상 화합물과 실록산 결합을 형성하여 안정적으로 표면처리막을 형성할 수 있는 것이라면 제한 없이 사용될 수 있다. 구체적으로는, 플라스틱 기판, 실리콘 웨이퍼, 유리 기판, ITO 글라스, 수정(quartz), 실리카 도포 기판, 알루미나 도포 기판 등을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 플라스틱 기판 가운데 폴리이미드 기판을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 코팅용액으로 기판의 표면을 코팅하는 방법으로는 스핀코팅(spin coating), 롤코팅(roll coating), 딥코팅(dip coating), 스크린 코팅(screen coating), 분무코팅(spray coating), 스크린 인쇄(screen printing) 잉크젯(ink jet) 또는 기상법(CVD) 등의 코팅방법을 사용할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 편의성 및 균일성의 측면에서 바람직한 코팅방법은 롤코팅 또는 기상법이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 롤코팅의 경우 롤러의 회전속도는 1 내지 10mm/s인 것이 바람직하고, 기판이 코팅용액 내에서 10초 내지 1분 정도 함침되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 코팅용액은 기판 상에 0.1 내지 50㎛의 두께로 도포되는 것이 바람직하다.
기판 상에 코팅용액을 코팅하고 나면, 이어서 상기 코팅된 기판을 열처리한다. (S30)
상기 열처리 단계를 통하여 코팅용액 내의 실리콘계 겔상 화합물과 기판의 반응기와 결합을 형성하면서 크로스링킹(cross-linking)되면서 안정적인 표면처리막을 형성하게 된다. 상기 열처리 단계(S30)는 200 내지 300℃의 온도에서 0.5 내지 30분간 수행되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면은, 상술한 기판의 표면처리방법을 이용한 미세 패턴의 형성방법에 관계한다.
본 발명에 따른 미세 패턴의 형성방법은 상술한 방법에 의하여 표면처리된 기판 상에 전도성 입자를 포함하는 금속 잉크를 사용하여 배선을 형성하는 단계; 및 상기 기판을 열처리하는 단계;를 포함한다.
여기서, 상기 전도성 입자로는 은(Ag), 구리(Cu), 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 팔라듐(Pd), 철(Fe) 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 금속 나노입자로 구성될 수 있으며, 이러한 금속 나노입자의 크기는 미세배선을 형성하기 위하여 점점 작아지는 추세에 있다. 본 발명에서는 금속 나노입자의 크기가 바람직하게는 5 내지 50nm, 더욱 바람직하게는 15 내지 30 nm인 것을 사용하는 것이 좋다.
상기 전도성 입자를 포함하는 금속 잉크는 당해 기술분야에서 통상의 방법에 의하여 제조될 수 있다. 금속 잉크는 이를 이루는 용매의 성질에 따라 수계 또는 비수계로 나뉜다. 수계 잉크의 용매로는 이에 한정되는 것은 아니나, 예를 들면 디에틸렌 글리콜 부틸 에테르 아세테이트와 에탄올 수용액, 에틸렌 글리콜 등을 사용할 수 있다. 비수계 잉크의 용매로는 이에 한정되는 것은 아니나, 구체적으로 예를 들면 헥산, 옥탄, 테트라데칸, 헥사데칸, 1-헥사데신, 1-옥타데신, 톨루엔, 크실렌 및 클로로벤조산으로 이루어진 군으로부터 적어도 하나 이상 선택할 수 있다.
이러한 도전성 잉크로 배선을 형성하는 방법은 스크린 인쇄, 그라비어 인쇄, 잉크젯 인쇄 등의 방식이 있으며, 이중 미세배선을 형성하기 위하여 잉크젯 방식이 바람직하다. 이와 같이 형성되는 배선의 간격은 10 내지 80 ㎛인 것이 바람직하다.
배선이 형성된 기판을 금속 입자간에 결합을 형성하기 위하여 다시 열처리 단계를 거친다. 이는 잉크젯 방식으로 배선을 형성하는 경우 통상적으로 수행되는 열처리 공정에 의하여 수행될 수 있다. 예를 들면 100 내지 300℃의 온도에서 10 내지 120분간 열처리할 수 있다. 이와 같은 열처리는 배선에 우수한 전기 전도도를 부여할 수 있는 조건으로 수행되는 것이 바람직하다.
이와 같이 형성된 배선은 잉크의 퍼짐성이 종래의 플루오로알킬화합물와 비교할 때 30% 이상 감소하고, 배선의 두께가 150% 향상될 수 있다. 따라서, 본 발명은 회로기판 상에 미세패턴을 형성할 때 유용하게 적용될 수 있다.
이하에서, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시예
우선, 주성분이 PDMS인 첨가제(다우코닝사), Pt 촉매 및 톨루엔을 혼합하여 코팅용액을 준비하였다. 두께 51㎛인 폴리이미드 기판을 상기 코팅용액이 담긴 처리조에 3mm/s의 속도로 롤러방식으로 이동시켜 코팅하였다. 이때 기판은 코팅용액에 15초 내외로 함침되어 이동되도록 하였다. 코팅된 기판은 100 ℃에서 2 ~ 5 분간 건조하여 경화시켰다. 이와 같이 표면처리된 기판 상에 20nm 내외의 은 나노 입자를 포함하는 테트라데칸 용매의 비수계 잉크를 35㎛ 직경을 가지는 노즐을 이용하여 토출하였다. 이때 비수계 잉크의 표면장력은 28.8dyne/cm였다. 이를 6회에 걸쳐 반복한 후, 토출된 잉크 액적의 사이즈를 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다. 잉크 액적의 평균 사이즈는 64 ㎛이었다.
이와 같은 방법에 의하여 약 65 ㎛ 내외의 배선을 형성할 수 있었다.
[표 1]
1회 2회 3회 4회 5회 6회 평균
액적 사이즈(㎛) 65 60 62 68 67 60 64
비교예 1
상기 실시예에서 폴리이미드 기판을 표면처리하지 아니한 것을 제외하고는 동일한 과정을 수행하여 토출된 잉크 액적의 사이즈를 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다. 이와 같은 방법에 의하여 약 100㎛ 내외의 배선을 형성할 수 있었다.
[표 2]
1회 2회 3회 4회 5회 6회 평균
액적 사이즈(㎛) 103 105 102 106 99 100 102.5
비교예 2
상기 실시예에서 코팅용액에 사용된 첨가제로서 주성분이 PDMS인 첨가제 대신 플루오로알킬화합물(3M-novec)을 사용하고, 코팅용액으로 코팅한 기판을 건조오븐에서 250℃에서 1시간 동안 열처리하여 경화시킨 것을 제외하고는 동일한 과정을 수행하여 표면처리한 후 잉크를 토출하였다. 그러나, 버지(burge) 등의 문제로 액적의 편차(tolerance)가 떨어지는 문제점이 발생했다.
상기 실시예 및 비교예 1, 2에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 기판의 표면처리방법에 의하면 표면처리를 하지 않은 경우에 비하여 잉크의 퍼짐성이 약 25 % 정도 감소될 수 있으며, 플루오로알킬화합물로 표면처리하는 경우에 비하여 버지(burge)의 형성이 줄어들 수 있다. 또한, 종래의 플루오로알킬화합물에 비하여 배선의 접착력도 향상된 결과를 가져왔다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 기판의 표면처리방법 및 이를 이용한 미세패턴의 형성방법은 실리콘계 겔상 화합물을 이용하여 기판을 표면처리함으로써 기판의 표면에너지를 낮추어 잉크의 퍼짐성을 개선하고, 배선의 접착력을 향상시켜 고품질의 미세 패턴을 형성할 수 있다.

Claims (14)

  1. 삭제
  2. 하기 화학식 1로 표시되는 실리콘계 겔상 화합물을 포함하는 코팅 용액을 준비하는 단계;
    상기 코팅 용액으로 기판의 표면을 코팅하는 단계; 및
    상기 코팅된 기판을 열처리하는 단계;를 포함하는 기판의 표면처리방법:
    [화학식 1]
    Figure 112007066590658-pat00003
    상기 식중, R은 메틸기 또는 에틸기이며, n은 5,000 내지 140,000의 정수이다.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 실리콘계 겔상 화합물은 폴리디메틸실록산(PDMS) 또는 폴리디메틸디페닐실록산인 기판의 표면처리방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 실리콘계 겔상 화합물의 함량은 전체 용액 중 70 내지 99.9 중량%로 포함되는 기판의 표면처리방법.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 기판은 플라스틱 기판, 실리콘 웨이퍼, 유리 기판, ITO 글라스, 수정(quartz), 실리카 도포 기판 및 알루미나 도포 기판으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나인 기판의 표면처리방법.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 코팅 단계는 스핀코팅(spin coating), 롤코팅(roll coating), 딥코팅(dip coating), 스크린 코팅(screen coating), 분무코팅(spray coating), 스크린 인쇄(screen printing), 잉크젯(ink jet) 또는 기상법(CVD)을 이용하여 수행되는 기판의 표면처리방법.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 용액을 기판 상에 0.1 내지 50㎛의 두께로 코팅하는 기판의 표면처리방법.
  8. 제 2항에 있어서,
    상기 열처리는 200 내지 300℃의 온도에서 0.5 내지 30분간 수행되는 기판의 표면처리방법.
  9. 제 2항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의하여 표면처리된 기판 상에 전도성 입자를 포함하는 금속 잉크를 사용하여 배선을 형성하는 단계; 및
    상기 기판을 열처리하는 단계;를 포함하는 미세 패턴의 형성방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 전도성 입자는 은(Ag), 구리(Cu), 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 팔라듐(Pd), 철(Fe) 및 이들의 합금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 금속 나노입자인 미세 패턴의 형성방법.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 배선 형성은 잉크젯 방식에 의하여 금속 잉크를 토출하여 수행되는 미세 패턴의 형성방법.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 배선의 배선 간격은 10 내지 80 ㎛인 미세 패턴의 형성방법.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 열처리는 100 내지 300℃의 온도에서 10 내지 120분간 수행되는 미세 패턴의 형성방법.
  14. 제 9항의 방법에 의하여 형성되는 미세 패턴을 포함하는 회로기판.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03106977A (ja) * 1989-09-19 1991-05-07 Shiigeru:Kk シリコーンゲルと支持体との接合方法
KR20010061929A (ko) * 1999-12-22 2001-07-07 김순택 ＳｉＯ2가 코팅된 형광체 및 그의 제조방법
KR20020068048A (ko) * 1999-12-02 2002-08-24 다우 코닝 리미티드 유기 중합체 물질의 표면 처리
JP2003133491A (ja) * 2001-10-30 2003-05-09 Inoac Corp 熱伝導性シートの製造方法
KR20040032623A (ko) * 2002-10-10 2004-04-17 김재호 고분자 발포체를 매개로 한 실리콘 방열시트 및 그 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03106977A (ja) * 1989-09-19 1991-05-07 Shiigeru:Kk シリコーンゲルと支持体との接合方法
KR20020068048A (ko) * 1999-12-02 2002-08-24 다우 코닝 리미티드 유기 중합체 물질의 표면 처리
KR20010061929A (ko) * 1999-12-22 2001-07-07 김순택 ＳｉＯ2가 코팅된 형광체 및 그의 제조방법
JP2003133491A (ja) * 2001-10-30 2003-05-09 Inoac Corp 熱伝導性シートの製造方法
KR20040032623A (ko) * 2002-10-10 2004-04-17 김재호 고분자 발포체를 매개로 한 실리콘 방열시트 및 그 제조방법

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