KR20220144029A - Method for manufacturing micro-supercapacitor using solution process and micro-supercapacitor produced by the production method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법 및 이의 제조방법에 의해 제조된 마이크로 슈퍼커패시터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고용량 및 대면적화가 가능한 패터닝 방법을 활용하여 고성능의 마이크로 슈퍼커패시터를 제작하기 위한 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법 및 이의 제조방법에 의해 제조된 마이크로 슈퍼커패시터에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a micro-supercapacitor using a solution process and a micro-supercapacitor manufactured by the method, and more particularly, to a high-performance micro-supercapacitor by using a patterning method capable of high capacity and large area. It relates to a method for manufacturing a micro-supercapacitor using a solution process for the following and to a micro-supercapacitor manufactured by the method for manufacturing the same.
소형화 되는 전자장치의 급속한 발전은 소형 온-칩 에너지 저장 장치에 대한 요구를 증가시키고 있다.The rapid development of miniaturized electronic devices is increasing the demand for small on-chip energy storage devices.
마이크로 슈퍼커패시터는 빠른 충방전(faster rate), 고출력 (high power), 높은 수명 안전성 (unlimited lifetime) 등의 많은 장점으로 인해 기존의 배터리 및 전해 커패시터를 보완, 대체할 수 있는 큰 가능성을 가진다.Micro supercapacitors have great potential to supplement and replace conventional batteries and electrolytic capacitors due to their many advantages such as fast charging and discharging (faster rate), high power (high power), and high lifetime stability (unlimited lifetime).
그러나, 종래의 마이크로 슈퍼커패시터 제조 기술은 비용 효율적인 측면에서 마이크로 스케일 전극의 구축이 번거로우며, 대면적 제작의 한계로 마이크로 슈퍼캐패시터의 광범위한 적용이 불가능했다.However, in the conventional micro-supercapacitor manufacturing technology, it is cumbersome to construct a micro-scale electrode in terms of cost-effectiveness, and wide application of the micro-supercapacitor is impossible due to the limitation of large-area fabrication.
최근에는 높은 전도성 및 우수한 전기화학 특성을 가져 에너지 저장소자에서 우수한 성능을 보여주는 맥신을 이용한 슈퍼커패시터의 개발이 이루어지고 있다.In recent years, the development of supercapacitors using maxine, which has high conductivity and excellent electrochemical properties, shows excellent performance in energy storage devices.
종래의 마이크로 슈퍼 커패서티는 유리 또는 플라스틱 기판위에 딥코팅(Dip-coating) 방법을 이용해 맥신 필름을 형성하고, 맥신 필름 상에 물리적인 스크래칭 방법을 이용한 패턴을 전극으로 하여 제조하였다.A conventional micro supercapacitor was manufactured by forming a maxine film on a glass or plastic substrate using a dip-coating method, and using a pattern using a physical scratching method on the maxine film as an electrode.
이러한 제조방법은 다양한 모양의 패터닝이 가능하고 유연기판을 활용한 유연 마이크로 슈퍼커패시터를 제조할 수 있는 특징이 있다.This manufacturing method is characterized in that patterning of various shapes is possible and flexible micro-supercapacitors can be manufactured using flexible substrates.
그러나, 상기와 같은 종래의 제조방법은 딥코팅후 automated scalpel engraving 형태의 direct-write 방법이기 때문에 대면적화가 어렵고 마이크로 슈퍼커패시터 제조에 많은 시간이 소요되는 문제가 있었다.However, since the conventional manufacturing method as described above is a direct-write method in the form of automated scalpel engraving after deep coating, it is difficult to increase the area and it takes a lot of time to manufacture the micro supercapacitor.
또한, Scalpel machining technique에 의존적이며, 이로 인해 낮은 resolution을 보였다. 특히 제조된 마이크로 슈퍼커패시터의 전극간 간격(inter-electrode spacing)이 200μm 수준으로 소자효율이 낮아지는 문제도 있었다.In addition, it was dependent on the Scalpel machining technique, which resulted in low resolution. In particular, there was a problem in that the device efficiency was lowered to the level of 200 μm in the inter-electrode spacing of the manufactured micro supercapacitor.
따라서, 고용량 및 대면적화가 용이한 마이크로 슈퍼커패시터 제조기술이 필요하다.Therefore, there is a need for a micro-supercapacitor manufacturing technology with a high capacity and a large area.
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 고용량 및 대면적화가 가능한 패터닝 방법을 활용하여 고성능의 마이크로 슈퍼커패시터를 제작하기 위한 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법 및 이의 제조방법에 의해 제조된 마이크로 슈퍼커패시터를 제공하는 것이다.An object of the present invention to solve the above problems is a method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process for manufacturing a high-performance micro supercapacitor using a patterning method capable of high capacity and large area, and manufacturing method thereof It is to provide a micro-supercapacitor.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. There will be.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 a) 맥신용액을 제조하는 단계; b) 기판에 포토레지스트 마스크를 코팅하는 단계; c) 상기 포토레지스트 마스크가 코팅된 상기 기판에 상기 맥신용액을 코팅하는 단계; 및 d) 상기 기판으로부터 패턴화된 맥신을 얻어 마이크로 슈퍼커패시터를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법을 제공한다.The configuration of the present invention for achieving the above object is a) preparing a maxin solution; b) coating a photoresist mask on the substrate; c) coating the maxin solution on the substrate coated with the photoresist mask; and d) obtaining a patterned maxine from the substrate to prepare a micro supercapacitor.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 a) 단계는, a1) 맥신을 얻는 단계; 및 a2) 얻은 상기 맥신을 증류수와 혼합하여 맥신용액을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the step a) comprises: a1) obtaining a maxine; and a2) mixing the obtained maxine with distilled water to form a maxin solution.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 a1) 단계는, MAX상을 LiF+HCL 6M 조건에서 에칭하여 상기 맥신을 얻는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the step a1) may be characterized in that the maxine is obtained by etching the MAX phase under LiF+HCL 6M conditions.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 a2) 단계에서, 상기 맥신의 농도는 10~15mg/ml인 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, in step a2), the concentration of maxin may be 10-15 mg/ml.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 b) 단계에서, 상기 포토레지스트 마스크는 네거티브(negative)형인 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, in step b), the photoresist mask may be of a negative type.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 b) 단계에서, 상기 기판은, SiO2 기판인 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, in step b), the substrate may be a SiO 2 substrate.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 c) 단계는, Dip 코팅 또는 Spin 코팅에 의해 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, step c) may be characterized in that it is made by dip coating or spin coating.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 d) 단계는, d1) 상기 기판을 맥신용액으로부터 꺼내는 단계; d2) 꺼낸 상기 기판에 상기 포토레지스트 마스크를 제거하는 단계; 및 d3) 상기 기판에 패턴화된 맥신을 이용하여 마이크로 슈퍼커패시터를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the step d) comprises: d1) taking out the substrate from the maxin solution; d2) removing the photoresist mask from the removed substrate; and d3) manufacturing a micro-supercapacitor using the maxine patterned on the substrate.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 d2) 단계에서, 상기 포토레지스트 마스크는 초음파 세척기에서 아세톤 용제에 의해 제거되는 것을 특징으로 할 수 있다.In an embodiment of the present invention, in step d2), the photoresist mask may be removed by an acetone solvent in an ultrasonic cleaner.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법에 의해 제조된 마이크로 슈퍼커패시터에 있어서, 상기 마이크로 슈퍼커패시터는 전극의 폭과 전극간 간격이 45~55μm로 형성된 것을 특징으로 하는 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법에 의해 제조된 마이크로 슈퍼커패시터를 제공한다.The configuration of the present invention for achieving the above object is a micro supercapacitor manufactured by a method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process, wherein the micro supercapacitor has an electrode width and an inter-electrode spacing of 45 to 55 μm. There is provided a micro supercapacitor manufactured by a method for manufacturing a micro supercapacitor using a solution process, characterized in that it is formed.
상기와 같은 구성에 따르는 본 발명의 효과는, 쉽고 간편한 용액공정 방법을 활용하여 마이크로 슈퍼커패시터를 제작할 수 있으며, 마이크로 슈퍼커패시터의 양산화, 대면적화가 가능하다.According to the effect of the present invention according to the above configuration, it is possible to manufacture a micro supercapacitor by using an easy and simple solution process method, and mass production and large area of the micro supercapacitor are possible.
본 발명에 따르면, 고해상의 마이크로미터 수준의 패턴화가 가능하다.According to the present invention, high-resolution micrometer-level patterning is possible.
본 발명에 따르면, 공정을 위한 기판의 종류에 제한이 없어 유연 및 연속공정을 통한 커패시터 제작이 용이하다.According to the present invention, there is no limitation on the type of substrate for the process, so it is easy to manufacture a capacitor through a flexible and continuous process.
본 발명에 따르면, 커패시터 제작을 위한 모든 공정이 반도체 공정과 호환이 가능하기 때문에, IC 칩 내 고성능 커패시터로 활용이 가능하다.According to the present invention, since all processes for manufacturing a capacitor are compatible with a semiconductor process, it can be used as a high-performance capacitor in an IC chip.
본 발명에 따르면, 마이크로 슈퍼커패시터가 우수한 부피적 용량 값을 갖고, 고에너지 밀도와 고출력 밀도 특성을 갖는다.According to the present invention, a micro supercapacitor has an excellent volumetric capacity value, and has high energy density and high power density characteristics.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above effects, and it should be understood to include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법의 공정 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 맥신용액을 제조하는 단계의 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 맥신용액을 코팅하는 단계의 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터를 제조하는 단계의 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 상에 형성된 패턴화된 맥신을 나타낸 사진이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 기판에 형성된 패턴화된 맥신이 형성된 마이크로 커패시터를 나타낸 이미지이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 패턴화된 맥신의 형상을 나타낸 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 SEM이미지이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 AFM 3D 이미지이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 AFM 이미지에서 Topography 전 영의 두께를 나타낸 그래프이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 Topography 이미지의 line profile data를 나타낸 그래프이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 사이클릭 볼타메트리 (Cyclic voltammetry)의 특성을 나타낸 그래프이다.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 스캔속도에 따른 부피적 용량 값을 나타낸 그래프이다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 EIS 특성을 나타낸 그래프이다.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 GCD (Galvanostatic charge-discharge) 특성을 나타낸 그래프이다.
도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 Cycle stability의 특성을 나타낸 그래프이다.
도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 출력 밀도에 대한 에너지 밀도를 나타낸 그래프이다.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터와 종래예에 대한 전기화학적 특성의 차이를 비교한 표이다.1 is a flowchart of a method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process according to an embodiment of the present invention.
2 is a process exemplary diagram of a method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a flowchart of a step of preparing a maxin solution according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an exemplary view of the step of coating the maxin solution according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart of steps of manufacturing a micro-supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
6 is a photograph showing a patterned maxine formed on a wafer according to an embodiment of the present invention.
7 is an image illustrating a microcapacitor having a patterned maxine formed on a substrate according to an embodiment of the present invention.
8 is an exemplary view showing the shape of a patterned maxine according to an embodiment of the present invention.
9 is an SEM image of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
10 is an AFM 3D image of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
11 is a graph showing the thickness of the topography before the AFM image of the micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
12 is a graph showing line profile data of a topography image of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
13 is a graph showing characteristics of cyclic voltammetry of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
14 is a graph showing a volumetric capacity value according to a scan speed of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
15 is a graph showing EIS characteristics of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
16 is a graph illustrating galvanostatic charge-discharge (GCD) characteristics of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
17 is a graph showing characteristics of cycle stability of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
18 is a graph showing energy density versus output density of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
19 is a table comparing differences in electrochemical properties between a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention and a conventional example.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be embodied in several different forms, and thus is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is "connected (connected, contacted, coupled)" with another part, it is not only "directly connected" but also "indirectly connected" with another member interposed therebetween. "Including cases where In addition, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further provided without excluding other components unless otherwise stated.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법의 순서도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법의 공정 예시도이다.1 is a flowchart of a method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a process illustration of a method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process according to an embodiment of the present invention to be.
도1 및 도 2를 참고하면, 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법은 먼저 맥신용액을 제조하는 단계(S10)가 수행될 수 있다.1 and 2, in the method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process, a step (S10) of preparing a maxine solution may be performed first.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 맥신용액을 제조하는 단계의 순서도이다.Figure 3 is a flowchart of a step of preparing a maxin solution according to an embodiment of the present invention.
도 3을 더 참고하면, 맥신용액을 제조하는 단계(S10)는 먼저, 맥신을 얻는 단계(S11)가 이루어질 수 있다.Referring further to Figure 3, the step (S10) of preparing a maxine solution may first be a step (S11) of obtaining maxine.
맥신을 얻는 단계(S11)에서는, MAX 및 MXene을 합성하도록 마련된다. .일 예로, 맥신을 얻는 단계(S11)는 MAX상을 LiF(플루오린화 리튬)+HCL(염화 수소) 6M(6몰) 조건에서 에칭하여 상기 맥신을 얻도록 마련될 수 있다.In the step of obtaining maxine (S11), it is provided to synthesize MAX and MXene. As an example, the step of obtaining maxine (S11) may be prepared to obtain the maxine by etching the MAX phase under LiF (lithium fluoride) + HCL (hydrogen chloride) 6M (6 moles) conditions.
맥신을 얻는 단계(S11) 이후에는, 얻은 맥신을 증류수와 혼합하여 맥신용액을 형성하는 단계(S12)를 수행할 수 있다. After the step (S11) of obtaining maxine, the step (S12) of forming a maxine solution by mixing the obtained maxine with distilled water may be performed.
얻은 맥신을 증류수와 혼합하여 맥신용액을 형성하는 단계(S12)에서, 상기 맥신용액은, 상기 맥신을 증류수에 기설정된 농도로 혼합한 용액을 지칭할 수 있다.In the step (S12) of mixing the obtained maxine with distilled water to form a maxine solution, the maxine solution may refer to a solution obtained by mixing the maxine with distilled water at a predetermined concentration.
일 예로, 상기 맥신용액에서 상기 맥신의 농도는 5-15mg/ml가 되도록 상기 증류수를 더하여 상기 맥신용액을 제조하도록 마련될 수 있다.For example, the concentration of the maxin in the maxin solution may be prepared to prepare the maxin solution by adding the distilled water so that 5-15 mg/ml.
맥신용액을 제조하는 단계(S10) 이후에는, 기판에 포토레지스트 마스크를 코팅하는 단계(S20)가 수행될 수 있다.After the step (S10) of preparing the maxin solution, the step of coating the photoresist mask on the substrate (S20) may be performed.
기판에 포토레지스트 마스크를 코팅하는 단계(S20)에서, 상기 기판(110)은 SiO2 기판일 수 있다. 단, 상기 기판의 종류는 이에 한정되는 것은 아니다. In the step of coating the photoresist mask on the substrate ( S20 ), the
또한, 기판에 포토레지스트 마스크를 코팅하는 단계(S20)에서, 상기 포토레지스트 마스크(120)는 네거티브(negative)형으로 마련될 수 있다.In addition, in the step of coating the photoresist mask on the substrate ( S20 ), the
보다 구체적으로, 상기 포토레지스트 마스크(120)는 미세 전극이 형성되는 부분의 홈의 폭이 50μm, 미세 전극이 형성되는 부분의 홈간 간격이 50μm, 두께는 3.5μm로 형성된 것일 수 있다.More specifically, the
상기한 수치는 가장 바람직한 실시예이며, 본 발명에서 이의 수치는 일실시예에 한정되지 않는다. 본 발명은 미세 전극이 형성되는 부분의 홈의 폭은 45~55μm, 미세 전극이 형성되는 부분의 홈간 간격은 45~55μm, 두께는 3~5μm인 것을 포함한다. 상기 포토레지스트 마스크(120)에 홈이 형성된 부분의 형상은 후에 형성되는 패턴화된 맥신(140)의 형상과 대응되며, 이의 보다 구체적인 형상은 후술하도록 한다.The above numerical values are the most preferred examples, and the numerical values thereof in the present invention are not limited to one embodiment. The present invention includes a groove having a width of 45 to 55 μm in a portion in which the microelectrodes are formed, a spacing between the grooves in a portion in which a microelectrode is formed, in a range of 45 to 55 μm, and a thickness of 3 to 5 μm. The shape of the grooved portion of the
기판에 포토레지스트 마스크를 코팅하는 단계(S20)는, 이처럼 마련된 상기 기판(110)에 상기 포토레지스트 마스크(120)를 코팅하도록 마련될 수 있다.In the step of coating the photoresist mask on the substrate ( S20 ), the
기판에 포토레지스트 마스크를 코팅하는 단계(S20) 이후에는 포토레지스트 마스크가 코팅된 기판에 맥신용액을 코팅하는 단계(S30)가 수행될 수 있다.After the step of coating the photoresist mask on the substrate (S20), the step of coating the maxine solution on the substrate coated with the photoresist mask (S30) may be performed.
포토레지스트 마스크가 코팅된 기판에 맥신용액을 코팅하는 단계(S30)는 Dip 코팅 또는 Spin 코팅에 의해 이루어질 수 있다.The step of coating the maxine solution on the photoresist mask-coated substrate (S30) may be performed by dip coating or spin coating.
Dip 코팅시 0.95~1.05μm/s의 속도, 바람직하게는 1μm/s의 속도로 코팅을 수행하도록 마련되며, Spin 코팅시 300 rpm ~ 1000 rpm, 100초~300초의 조건 하에서 코팅이 이루어지도록 마련될 수 있다.During dip coating, it is prepared to perform coating at a speed of 0.95 to 1.05 μm/s, preferably at a speed of 1 μm/s, and during spin coating, coating is prepared under the conditions of 300 rpm to 1000 rpm, 100 seconds to 300 seconds. can
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 맥신용액을 코팅하는 단계의 예시도이다.Figure 4 is an exemplary view of the step of coating the maxin solution according to an embodiment of the present invention.
일 예로, 도 4에 도시된 것처럼, 포토레지스트 마스크(120)가 코팅된 기판(110)을 맥신용액(130)이 수용된 수조에 넣어 포토레지스트 마스크(120) 내의 빈 공간에 상기 맥신용액(130)이 코팅되도록 할 수 있다. 이에 따라, 상기 기판(110)에는 상기 포토레지스트 마스크(120)의 형태에 대응되는 패턴화된 맥신(140)이 형성될 수 있다.For example, as shown in FIG. 4 , the
포토레지스트 마스크가 코팅된 기판에 맥신용액을 코팅하는 단계(S30) 이후에는, 기판으로부터 패턴화된 맥신을 얻어 마이크로 슈퍼커패시터를 제조하는 단계(S40)가 수행될 수 있다. After the step (S30) of coating the maxine solution on the photoresist mask-coated substrate, a step (S40) of manufacturing a micro-supercapacitor by obtaining a patterned maxine from the substrate may be performed.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터를 제조하는 단계의 순서도이다.5 is a flowchart of the steps of manufacturing a micro-supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참고하면, 기판으로부터 패턴화된 맥신을 얻어 마이크로 슈퍼커패시터를 제조하는 단계(S40)는 먼저, 기판을 맥신용액으로부터 꺼내는 단계(S41)가 수행될 수 있다.Referring to FIG. 5 , in the step ( S40 ) of manufacturing a micro supercapacitor by obtaining a patterned maxine from a substrate, first, a step ( S41 ) of taking out the substrate from the maxin solution may be performed.
기판을 맥신용액으로부터 꺼내는 단계(S41)에서, 맥신용액에 의해 코팅이 완료된 상기 기판(110)은 수조에 담긴 맥신용액으로부터 들어올려져 꺼내질 수 있다.In the step (S41) of taking out the substrate from the maxin solution, the
기판을 맥신용액으로부터 꺼내는 단계(S41) 이후에는, 꺼낸 기판에 포토레지스트 마스크를 제거하는 단계(S42)가 수행될 수 있다.After the step (S41) of taking out the substrate from the maxin solution, a step (S42) of removing the photoresist mask on the taken out substrate may be performed.
꺼낸 기판에 포토레지스트 마스크를 제거하는 단계(S42)에서, 상기 포토레지스트 마스크(120)는 120도로 30분간 베이킹(baking) 공정이 수행된 후 초음파 세척기에서 30초~5분간 머무르면서 아세톤 용제에 의해 제거될 수 있다. 이때, 상기 포토레지스트 마스크(120)의 베이킹 공정은 110~130도, 25~35분의 범위 내에서 이루어질 수 있다.In the step (S42) of removing the photoresist mask from the removed substrate, the
꺼낸 기판에 포토레지스트 마스크를 제거하는 단계(S42) 이후에는, 기판에 패턴화된 맥신을 이용하여 마이크로 슈퍼커패시터를 제조하는 단계(S43)가 수행될 수 있다.After removing the photoresist mask from the removed substrate ( S42 ), a step ( S43 ) of manufacturing a micro-supercapacitor by using the maxine patterned on the substrate may be performed.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 웨이퍼 상에 형성된 패턴화된 맥신을 나타낸 사진이다.6 is a photograph showing a patterned maxine formed on a wafer according to an embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 것처럼 전술한 바와 같이 형성된 패턴화된 맥신(140)은 웨이퍼(150) 상에 복수개로 형성될 수 있다.As shown in FIG. 6 , the patterned
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 기판에 형성된 패턴화된 맥신이 형성된 마이크로 커패시터를 나타낸 이미지이다.7 is an image illustrating a microcapacitor having a patterned maxine formed on a substrate according to an embodiment of the present invention.
그리고 도 7에 도시된 것처럼, 이처럼 포토 리소크래피로 패턴화된 SiO2기판을 사용하여 Dip 코팅 또는 Spin 코팅을 이용할 경우 기존 패턴에 영향을 받지 않고 균일한 맥신 필름이 형성될 수 있으며 마이크로 스케일로 패턴화된 맥신(140)을 얻을 수 있다.And, as shown in FIG. 7, when Dip coating or Spin coating is used using the SiO 2 substrate patterned by photolithography, a uniform maxine film can be formed without being affected by the existing pattern, and can be microscaled. A patterned
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 패턴화된 맥신의 형상을 나타낸 예시도이다.8 is an exemplary view showing the shape of a patterned maxine according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참고하여, 본 발명에 따라 제조된 패턴화된 맥신(140)의 형상을 구체적으로 설명하도록 한다.8, the shape of the patterned
상기 패턴화된 맥신(140)은 제1 몸체부(141), 제2 몸체부(142), 제1 연장부(143), 제2 연장부(144), 제1 전극(145) 및 제2 전극(146)을 포함할 수 있다.The patterned
상기 제1 몸체부(141) 및 상기 제2 몸체부(142)는 상기 기판(110) 상의 양측면으로부터 동일한 간격으로 이격되며 상기 기판(110)의 폭 방향으로 길게 연장 형성될 수 있다.The
그리고, 상기 제1 몸체부(141) 및 상기 제2 몸체부(142)는 상기 기판(110)의 중심선을 기준으로 상호 대칭되게 형성되며, 상호 이격되어 형성될 수 있다.In addition, the
상기 제1 연장부(143)는 상기 제1 몸체부(141)로부터 상부를 향해 연장 형성되며, 상기 제2 연장부(144)는 상기 제2 몸체부(142)로부터 상부를 향해 연장 형성될 수 있다.The
여기서, 상기 제1 연장부(143) 및 상기 제2 연장부(144)의 외측면은 상기 기판을 3등분하는 지점에 형성되도록 마련될 수 있다. 그리고, 상기 제1 연장부(143) 및 상기 제2 연장부(144)는 상호 이격되어 형성되어 상기 제1 연장부(143) 및 상기 제2 연장부(144) 사이에 미세전극이 형성될 수 있는 공간이 형성되도록 마련될 수 있다.Here, the outer surfaces of the
상기 제1 전극(145)은 상기 제1 연장부(143)로부터 상기 제2 연장부(144)를 향해 연장 형성되며, 일단은 상기 제1 연장부(143)와 연장되고, 타단은 상기 제2 연장부(144)로부터 이격되어 형성될 수 있다.The
상기 제2 전극(146)은 상기 제2 연장부(144)로부터 상기 제1 연장부(143)를 향해 연장 형성되며, 일단은 상기 제2 연장부(144)와 연장되고, 타단은 상기 제1 연장부(143)로부터 이격되어 형성될 수 있다.The
상기 제1 전극(145) 및 상기 제2 전극(146)은 일정한 간격으로 형성되며, 상기 제1 연장부(143) 및 상기 제2 연장부(144) 사이에서 교차로 배열되도록 마련될 수 있다.The
이때, 상기 제1 전극(145) 및 상기 제2 전극(146) 사이의 간격과, 상기 제1 전극(145) 및 상기 제2 전극(146)의 폭은 45~55μm로 형성되되, 균일한 간격 및 폭을 갖도록 형성될 수 있다.At this time, the gap between the
그리고, 상기 제1 전극(145) 및 상기 제2 전극(146)의 두께는 3~5μm로 형성될 수 있으며, 균일한 두께로 형성될 수 있다.In addition, the
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 SEM이미지이다.9 is an SEM image of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
도 9를 참고하면, 이처럼 마련된 마이크로 슈퍼커패시터는 패턴화된 맥신(140)의 간격, 폭 등이 균일한 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 9 , it can be seen that in the micro-supercapacitor prepared in this way, the spacing, width, etc. of the patterned
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 AFM 3D 이미지이고, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 AFM 이미지에서 Topography 전 영의 두께를 나타낸 그래프이며, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 Topography 이미지의 line profile data를 나타낸 그래프이다.10 is an AFM 3D image of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a graph showing the thickness of the topography before topography in the AFM image of the micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention, FIG. is a graph showing line profile data of a topography image of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
도 10 내지 도 12를 참고하면, 패턴화된 맥신(140)의 전극은 마이크로 스케일로 균일하게 형성된 작은 전극의 폭 및 전극 간 간격에 의해, 6mm x 5mm의 적은 면적에 높은 aspect ratio를 갖는 전극을 형성함을 확인할 수 있다.Referring to FIGS. 10 to 12 , the electrode of the patterned
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 사이클릭 볼타메트리 (Cyclic voltammetry)의 특성을 나타낸 그래프이다.13 is a graph showing characteristics of cyclic voltammetry of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
도 13을 참고하면, 본 발명에 의해 제조된 마이크로 슈퍼커패시터에 대해 다양한 스캔 속도 (1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500, 1000, 2000, 5000, 10000 mV/s)로 CV 특성을 실험하 sruf과, 비교적 낮은 스캔 속도 (1~50 mV/s) 에서 이상적인 직사각형 모양의 CV 곡선을 나타낸 것을 확인할 수 있다.13, various scan rates (1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500, 1000, 2000, 5000, 10000 mV/s) for the micro supercapacitor manufactured by the present invention It can be seen that an ideal rectangular CV curve was shown at sruf and a relatively low scan rate (1-50 mV/s) by testing the CV characteristics.
도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 스캔속도에 따른 부피적 용량 값을 나타낸 그래프이다.14 is a graph showing a volumetric capacity value according to a scan speed of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
도 14를 참고하면, 본 발명에 의해 제조된 마이크로 슈퍼커패시터의 CV 곡선을 통해 부피적 용량 (volumetric capacitance)를 계산하였을 때, 느린 스캔속도 (1~500 mV/s) 에서 1754.4, 1798.6, 1774.1, 1729.4, 1660.6, 1519.8 F/cm3의 안정적인 부피적 용량 값을 보였으며, 빠른 스캔 속도 (100~1,000 mV/s) 에서1353.4, 1101.0, 604.8, 268.6 F/cm3의 안정적인 부피적 용량 값을 보였다. 그리고, 매우 빠른 스캔속도에서도 (2,000~10,000 mV/s) 에서 101.6, 25.1, 10.2 F/cm3의 부피적 용량 값을 유지하였다.Referring to FIG. 14, when the volumetric capacitance is calculated through the CV curve of the micro supercapacitor manufactured by the present invention, 1754.4, 1798.6, 1774.1, It showed stable volumetric capacity values of 1729.4, 1660.6, and 1519.8 F/cm 3 , and stable volumetric capacity values of 1353.4, 1101.0, 604.8 and 268.6 F/cm 3 at a fast scan speed (100~1,000 mV/s). . And, the volumetric capacity values of 101.6, 25.1, and 10.2 F/cm 3 were maintained even at very high scan rates (2,000 to 10,000 mV/s).
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 EIS 특성을 나타낸 그래프이다.15 is a graph showing EIS characteristics of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
도 15를 참고하면, 본 발명에 의해 제조된 마이크로 슈퍼커패시터의 ESR (equivalent series resistance)은 279.1 Ω 전해질에 의한 내부 저항 특성을 보였다. 그리고, Rct (charge transfer resistance)는 semi-circle 부분을 의미하며, 538.8 Ω 전극/전해질 계면에서의 저항 특성을 보였다. 또한, 저주파수영역은 이온 확산에 의한 영향을 지배적으로 받는 부분이며, warburge impedance 영향으로 capacitive 거동을 보이는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 15 , the ESR (equivalent series resistance) of the micro supercapacitor manufactured by the present invention exhibited an internal resistance characteristic of a 279.1 Ω electrolyte. And, Rct (charge transfer resistance) means a semi-circle part, and showed resistance characteristics at the 538.8 Ω electrode/electrolyte interface. In addition, it can be seen that the low-frequency region is a part that is predominantly affected by ion diffusion, and exhibits capacitive behavior due to the influence of warburge impedance.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 GCD (Galvanostatic charge-discharge) 특성을 나타낸 그래프이다.16 is a graph illustrating galvanostatic charge-discharge (GCD) characteristics of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
도 16을 참고하면, 다양한 전류 밀도(1.05, 2.11, 5.27, 10.5, 21.1, 52.7 A/cm3)에서 GCD 특성을 볼 수 있다. 이등변 삼각형 모양의 이상적인 GCD 곡선을 나타냈고, 저항 요소를 나타내는 IR drop이 거의 없었다. 또한, 각각의 전류 밀도(1.05, 2.11, 5.27, 10.5, 21.1, 52.7 A/cm3) 에서 1587.2, 1999.7, 1875.5, 1677.8, 1575.0, 1508.3 F/cm3의 우수한 부피적 용량 값을 보였으며, 빠른 rate의 52.7 A/cm3에서도 1508.3 F/cm3의 우수한 부피적 용량 값을 보였다.Referring to FIG. 16 , GCD characteristics can be seen at various current densities (1.05, 2.11, 5.27, 10.5, 21.1, 52.7 A/cm 3 ). An isosceles triangle-shaped ideal GCD curve was exhibited, and there was almost no IR drop representing the resistive element. In addition, at each current density (1.05, 2.11, 5.27, 10.5, 21.1, 52.7 A/cm 3 ), it showed excellent volumetric capacity values of 1587.2, 1999.7, 1875.5, 1677.8, 1575.0, 1508.3 F/cm 3 , and fast It showed an excellent volumetric capacity value of 1508.3 F/cm 3 even at a rate of 52.7 A/cm 3 .
도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 Cycle stability의 특성을 나타낸 그래프이다.17 is a graph showing characteristics of cycle stability of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
도 17을 참고하면, 빠른 Rate의 21.1A/cm3의 전류 밀도를 이용하여 Cycle stability (GCD)를 측정하였을 때, 2,000 cycle 이상 반복적인 cycle에도 capacitance가 거의 떨어지지 않았으며, 8,000 cycle 이상의 cycle에서 초기 값 대비 72.4% 이상의 용량을 유지하는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 17 , when cycle stability (GCD) was measured using a current density of 21.1A/cm 3 at a fast rate, the capacitance hardly fell even in repeated cycles of 2,000 cycles or more, and the initial It can be seen that the capacity is maintained at 72.4% or more compared to the value.
도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터의 출력 밀도에 대한 에너지 밀도를 나타낸 그래프이다.18 is a graph showing energy density versus output density of a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention.
도 18을 참고하면, 다른 맥신 마이크로 슈퍼커패시터와 비교하였을 때, 본 발명에 의해 제조된 마이크로 슈퍼커패시터가 더 큰 고에너지 밀도 38.5 mWh/cm3 (0.62 W/cm3) 특성과 고출력 밀도 27.3 W/cm3 (28.1 mWh/cm3) 특성을 보였다.Referring to FIG. 18 , compared with other Maxine micro supercapacitors, the micro supercapacitor manufactured by the present invention has a higher energy density of 38.5 mWh/cm 3 (0.62 W/cm 3 ) characteristics and a high power density of 27.3 W/ cm 3 (28.1 mWh/cm 3 ) showed characteristics.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로 슈퍼커패시터와 종래예에 대한 전기화학적 특성의 차이를 비교한 표이다.19 is a table comparing differences in electrochemical properties between a micro supercapacitor according to an embodiment of the present invention and a conventional example.
도 19를 참고하면, 자사 실시 예정 기술의 Cv(volumetric capacitance), Ev(vol. Energy density), Pv(vol. Power density)이 종래의 기술들에 비해 더 우수함을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 19 , it can be confirmed that Cv (volumetric capacitance), Ev (vol.
이처럼, 전술한 본 발명에 따라 제조된 마이크로 슈퍼커패시터는 쉽고 간편한 용액공정 방법을 활용하여 제작할 수 있으며, 마이크로 슈퍼커패시터의 양산화, 대면적화가 가능하다.As such, the micro-supercapacitor manufactured according to the present invention described above can be manufactured using an easy and simple solution process method, and the micro-supercapacitor can be mass-produced and large-area.
또한 본 발명에 따르면, 고해상의 마이크로미터 수준의 패턴화가 가능하며, 공정을 위한 기판의 종류에 제한이 없어 유연 및 연속공정을 통한 커패시터 제작이 용이하다.In addition, according to the present invention, high-resolution micrometer-level patterning is possible, and there is no limitation on the type of substrate for the process, so it is easy to manufacture a capacitor through flexible and continuous processes.
그리고, 본 발명에 따르면, 커패시터 제작을 위한 모든 공정이 반도체 공정과 호환이 가능하기 때문에, IC 칩 내 고성능 커패시터로 활용이 가능하며, 마이크로 슈퍼커패시터가 우수한 부피적 용량 값을 갖고, 종래에 비해 고에너지 밀도와 고출력 밀도 특성을 갖는다.And, according to the present invention, since all processes for manufacturing capacitors are compatible with semiconductor processes, they can be used as high-performance capacitors in IC chips, and micro-supercapacitors have excellent volumetric capacity values and are higher than in the prior art. It has energy density and high power density characteristics.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The foregoing description of the present invention is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and likewise components described as distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.
110: 기판
120: 포토레지스트 마스크
130: 맥신용액
140: 패턴화된 맥신
141: 제1 몸체부
142: 제2 몸체부
143: 제1 연장부
144: 제2 연장부
145: 제1 전극
146: 제2 전극
150: 웨이퍼110: substrate
120: photoresist mask
130: maxin solution
140: patterned maxine
141: first body portion
142: second body portion
143: first extension
144: second extension
145: first electrode
146: second electrode
150: wafer
Claims (10)
b) 기판에 포토레지스트 마스크를 코팅하는 단계;
c) 상기 포토레지스트 마스크가 코팅된 상기 기판에 상기 맥신용액을 코팅하는 단계; 및
d) 상기 기판으로부터 패턴화된 맥신을 얻어 마이크로 슈퍼커패시터를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법.
a) preparing a maxin solution;
b) coating a photoresist mask on the substrate;
c) coating the maxin solution on the substrate coated with the photoresist mask; and
d) obtaining a patterned maxine from the substrate to prepare a micro supercapacitor.
상기 a) 단계는,
a1) 맥신을 얻는 단계; 및
a2) 얻은 상기 맥신을 증류수와 혼합하여 맥신용액을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법.
The method of claim 1,
Step a) is,
a1) obtaining a maxine; and
a2) mixing the obtained maxine with distilled water to form a maxine solution.
상기 a1) 단계는,
MAX상을 LiF+HCL 6M 조건에서 에칭하여 상기 맥신을 얻는 것을 특징으로 하는 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법.
3. The method of claim 2,
Step a1) is,
A method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process, characterized in that the maxine is obtained by etching the MAX phase under LiF+HCL 6M conditions.
상기 a2) 단계에서,
상기 맥신의 농도는 5~15mg/ml인 것을 특징으로 하는 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법.
3. The method of claim 2,
In step a2),
The method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process, characterized in that the concentration of the maxin is 5 ~ 15 mg / ml.
상기 b) 단계에서,
상기 포토레지스트 마스크는 네거티브(negative)형인 것을 특징으로 하는 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법.
The method of claim 1,
In step b),
The photoresist mask is a method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process, characterized in that the negative (negative) type.
상기 b) 단계에서,
상기 기판은,
SiO2 기판인 것을 특징으로 하는 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법.
The method of claim 1,
In step b),
The substrate is
A method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process, characterized in that it is a SiO 2 substrate.
상기 c) 단계는,
Dip 코팅 또는 Spin 코팅에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법.
The method of claim 1,
Step c) is,
A method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process, characterized in that it is made by dip coating or spin coating.
상기 d) 단계는,
d1) 상기 기판을 맥신용액으로부터 꺼내는 단계;
d2) 꺼낸 상기 기판에 상기 포토레지스트 마스크를 제거하는 단계; 및
d3) 상기 기판에 패턴화된 맥신을 이용하여 마이크로 슈퍼커패시터를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법.
The method of claim 1,
Step d) is,
d1) taking the substrate out of the maxin solution;
d2) removing the photoresist mask from the removed substrate; and
d3) A method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process, comprising the step of manufacturing a micro supercapacitor using a maxine patterned on the substrate.
상기 d2) 단계에서,
상기 포토레지스트 마스크는 초음파 세척기에서 아세톤 용제에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법.
9. The method of claim 8,
In step d2),
The photoresist mask is a method of manufacturing a micro supercapacitor using a solution process, characterized in that removed by an acetone solvent in an ultrasonic cleaner.
상기 마이크로 슈퍼커패시터는 전극의 폭과 전극간 간격이 45~55μm로 형성된 것을 특징으로 하는 용액공정을 이용한 마이크로 슈퍼커패시터의 제조방법에 의해 제조된 마이크로 슈퍼커패시터.In the micro supercapacitor manufactured by the manufacturing method of the micro supercapacitor using the solution process according to claim 1,
The micro-supercapacitor is a micro-supercapacitor manufactured by a method of manufacturing a micro-supercapacitor using a solution process, characterized in that the electrode width and the inter-electrode spacing are formed to be 45 to 55 μm.
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