[기계공학실험] EWOD 두번째 실험 결과 report

소개

EWOD 두번째 실험 결과 레포트 입니다.

목차

1.1 반도체 공정 순서 및 관련 내용
1.2 사용하는 장비 및 방법

2. 물방울을 이동시키는 원리

3. 기판 위, 아래 소수성막을 코팅하는 이유와 코팅하지 ㅇ낳앗을 경우 발생 할 수 있는 현상

4.1 실험 결과
4.2 고찰 및 오차의 원인

본문내용

반도체 공정을 통해 만든 미세 전극(Electrode)들과 Dielectric layer 및 Hydrophobric layer(소수성막)로 코팅된 Glass에 물방울을 올려놓고, 그위에 소수성 막으로 코팅된 투명한 ITO Glass를 올려 놓는다. 전극에 전압을 주면 물방울은 산소원자의 +극과 수소원자의 -극에 의한 극성에 의하여 전압을 준 부분쪽으로 표면장력이 작아지게 되어 물방울이이 이동하게 된다. 즉, 이번실험이 원리는 전압에 의한 표면장력을 제어함으로써 접촉각의 변화에 의해 물방울을 이동시키는 원리이다. 또한, 물방울을 움직이기 위하여 전압을 가해줘야하기 때문에 전압을 걸기위한 전극이 통하는 판이 필요하다. 그렇기 때문에 이번실험에서 물방울 위에 덮는 기판을 ITO Glass로 사용하는 것이다. 투명한 ITO glass를 사용함으로써 미세한 전극이 물방울을 따라 이동하면서 실험하지 않아도 되며, 투명하기 때문에 물방울이 움직이는 것도 볼 수있다.

3. 기판 위,아래 소수성막을 코팅하는 이유와 코팅하지 않았을 경우 발생 할 수 있는 현상
전압에 의한 표면장력의 변화로 인해 액적이 움직이게 되는 이번 실험에서는 기판의 위와 아래에 액적이 많이 접촉하게 된다. 따라서 액적의 접촉이 많은 기판의 성질이 매우 중요하다. 따라서, 이번 액적이 물방울인 경우의 실험에서는 물에 대한 친화성이 없는 소수성 막을 코팅해야지만 기판에 액적이 붙거나 흡수되지 않고, 액적의 접촉각의 변화가 커지게 됨으로써 물방울이 이동 할 수 있게 된다.
만약에 소수성 막을 코팅하지 않을 경우에 기판에 물방울이 퍼지게 되어 달라붙거나 흡수하게 된다. 즉, 물방울이 기판에 붙어있으려는 성질이 커지게 되므로, 전압을 가하게 되었을 경우에 물방울이 제대로 움직이지 않을 것이다. 또한, 전압을 가했을 때 물방울이 산소원자와 수소원자로 전기 분해될 수 있기 때문에 이번 실험에서 전자 교환을 막아 전기 분해되도록 막기 위하여 꼭 소수성막으로 코팅을 해야 한다.

참고자료

· 없음