• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2005.09a
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• pp.83-88
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• 2005

유기 절연층을 갖는 유기 박막트랜지스터 (organic TFT)를 제작하여 소자 성능을 조사하였다. 유기 절연층의 형성에서는 polyvinyl 계열의 PVP(poly-4-vinylphenol)와 PVT(polyvinyltoluene)를 용질로, PGMEA (propylene glycol mononethyl ether acetate)를 용매로 사용하였다. 또한, 열경화성 수지인 poly(melamine-co-formaldehyde)를 경화제로 사용하여 유기 절연층의 cross-link 를 시도하였다. MIM 구조로 유기 절연층의 특정을 측정한 결과, PVT는 PVP에 비해 절연 특성이 떨어지는 경향을 보였다. 게이트 절연막의 제작에서 PVP를 cobpolymer 방식과 cross-linked 방식으로 실험 해 본 결과, cross-link 방식에서 낮은 누설전류 특성을 나타내었다. OTFT 제작에서는 PVP를 용질로, poly(melanine-co-formaldehyde)를 경화제로 사용한 cross-linked PVP 를 게이트 절연막으로 이용하였다. PVP copolymer($20\;wt\%$)에 $10\;wt\%$ poly(melamine- co-formaldehyde)를 혼합한 cross-linked PVP 를 게이트 절연막으로 사용하여 top contact 구조의 OTFT를 제작한 결과 약 $0.23\;cm^2/Vs$의 정공 이동도와 약 $0.4{\times}10^4$의 평균 전류점멸비를 나타내었다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.12 no.4 s.37
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• pp.359-363
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• 2005

The organic insulation devices with MIM (metal-insulator-metal) structures as PVP gate insulation films were prepared for the application of organic thin film transistors (OTFT). The co-polymer organic insulation films were synthesized by using PVP(poly-4-vinylphenol) as solute and PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate) as solvent. The cross-linked PVP insulation films were also prepared by addition of poly (melamine-co-formaldehyde) as thermal hardener. The leakage current of the cross-linked PVP films was found to be about 300 pA with low current noise. and showed better property in electrical properties as compared with the co-polymer PVP insulation films. In addition, cross-linked PVP insulation films showed better surface morphology (roughness), showing about 0.11${\~}$0.18 nF in capacitance for all PVP film samples.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.76-76
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• 2010

유기박막트랜지스터의 특성을 개선하기 위해서는 유기반도체와의 좋은 접합과 유전상수가 주요한 요인으로 작용한다. 무기 산화물 전구체와 유기고분자를 이용하여 유기 고분자의 단정인 낮은 유전율을 개선하였다. 스핀코팅 방법이 아닌 딥코팅 방법을 이용하여 절연막 두께를 10nm정도로 낮추어 구동전압을 개선하였으며 무기 절연체의 높은 누설전류 또한 그 특성이 개선되어 우수한 절연 특성을 보였다. 유-무기 복합체를 이용한 게이트 절연막과 펜타센을 이용한 유기박막트랜지스터의 구동전압은 1V정도에서 구동가능하며, 점멸비, 이동도 모두 개선된 결과를 보였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.11a
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• pp.43-43
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• 2009

Organic TFT(OTFT)에서 중요시되는 게이트 절연막을 개선 하고자 본 연구에서는 게이트 절연막에 대한 전기적 분석을 하였다.OTFT의 절연막으로 널리 연구되고 있는 PVP를 포함한 다른 2개의 polymer, PMMA, PVA에 OTS 코팅을 하였다. MIM구조의, OTS 코팅이 되지 않은 각 polymer가 증착된 그룹과 OTS 코팅을 한 polymer그룹에 대하여 전기적 및 표면특성을 비교 분석하였다. 그 결과, 모든 polymer의 표면특성이 향상되었으나, 전기적인 특성에 대한 향상 정도는 polymer 마다 차이를 보였다. 특히, PMMA는 OTS와 정확성이 좋지 않아 증착된 절연막 전체가 분리가 되어 전기적 특성에 대해서는 불안정한 결과를 보였으며, OTS가 코팅된 다른 폴리머, PVP, PVA에서는 표면특성의 향상과 더불어 향상된 전기적 특성을 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2007.06a
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• pp.218-220
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• 2007

유기박막트랜지스터(organic thin film transistor, OTFT)의 게이트 절연막으로 PVP(poly-4-vinylphenol) 물질을 이용하여 MIM (metal-insulator-metal) 구조의 캐패시터 소자를 제작하였다. 유기 절연층의 형성은 ITO/Glass 기판 위에 PVP를 용질로, PGMEA(propylene glycol monomethyl ether acetate)를 용매로 사용하였다. 또한 열경화성 수지인 poly(melamine-co-formaldehyde)를 사용하여 cross-linked PVP 절연막을 합성하여 스핀코팅법으로 소자를 형성하였다. 제작된 소자에 대해 절연막 두께에 따른 전기적 특성을 조사한 결과 300 nm 에서 500 nm로 두께가 증가할수록 누설전류는 10.69 nA 에서 0.1 nA 로 크게 감소하였다. 또한 캐패시터 소자의 정전용량은 300 nm 의 두께에서 1.05 nF 으로 500 nm 의 두께에서의 0.65 nF 과 비교하여 보다 양호한 특성이 나타났다.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.6 no.5
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• pp.697-702
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• 2011

In this paper, We have fabricated PMMA thin films by plasma polymerization method for organic thin film transistor's insulator layer. In the electrical characteristic results with deposition pressures and substrate RF bias power in thin film deposition process, we have got dielectric constant of 3.4, high deposition rate of 8.6 [nm/min] and high insulation characteristics in condition of RF100 [W], Ar20 [sccm], 5 [mtorr], RF bias 20 [W]. Therefore, the fabricated thin films are possible as insulation layer of OTFT and organic memory.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2009.11a
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• pp.30.2-30.2
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• 2009

본 연구에서는 stamping법을이용하여 절연막에 실리콘 나노와이어를 embed시킨 field-effect transistor(FET) 소자의 전기적 특성에 대하여 분석하였다. Stamping법은 나노와이어를 이용한 소자를 제작하는데 있어 쉽고 경제적인 방법으로 최근 많이 사용되고 있는데, 이 방법을 이용하여 나노와이어를 절연막에 embed 시켰다. 이때, 사용한 실리콘 나노와이어는 무전해 식각법을 통하여 합성하였다. 식각 시간을 조절하여 나노와이어의 길이가 $100{\mu}m$ 정도가 되도록 하였고, 나노와이어의 지름은 정제를 통하여 20 ~ 200nm내로 조절하였다. FET 소자의 게이트 절연막은가장 일반적으로 사용되는 SiO2 (200nm)와 고분자 절연막으로 잘 알려진 poly-4-vinylphenol(PVP)를 사용하였다. 실리콘 나노와이어의 전기적 특성을 각각 SiO2무기 절연막에서의 non-embedded상태, PVP 유기 절연막에서의 embedded 상태에서 비교분석 하였다. 전기적 특성은 I-V 측정을 통하여 Ion/Ioff ratio, 이동도, subthreshold swing, threshold voltage값을 평가하였다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.14 no.1
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• pp.27-31
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• 2007

The cpapcitors with MIM(metal-insulator-metal) structures using PVP gate insulation films were prepared for the application of flexible organic thin film transistors (OTFT). The co-polymer organic insulation films were synthesized by using PVP(poly-4-vinylphenol) as a solute and PGMEA(propylene glycol monomethyl ether acetate) as a solvent. The cross-linked PVP insulation films were also prepared by addition of poly(melamine-co-formaldehyde) as thermal hardener. The leakage current of the cross- linked PVP films was found to be about 1.3 nA on Al/PES(polyethersulfone) substrate, whereas, on ITO/ glass substrate was about 27.5 nA indicating improvement of the leakage current at Al/PES substrates. Also, the capacitances of all prepared samples on ITO/glass and Al/PES substrates w ere ranged from 1.0 to $1.2nF/cm^2$, showing very similar result with the calculated capacitance values.

• Ceramist
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• v.4 no.1
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• pp.26-35
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• 2001

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.321-323
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• 2012

유기 발광 다이오우드는(OLEDs) 자체 발광 소자로써 높은 시야각, 높은 효율, 그리고 빠른 응답속도 등의 장점을 가지고 있어 차세대 디스플레이 및 조명 소자로서 많은 연구가 진행되고 있다. 특히 유기 발광 다이오우드는 차세대 반도체 조명 소자로서 조명의 패러다임을 바꿀 수 있는 기술로 인식되고 있다. 하지만, 유기 발광 다이오우드 조명의 상용화를 위해서는 가격 경쟁력을 갖추는 것이 시급하며, 이를 위해 저가 공정 개발이 필요하다. 본 연구에서는 유기발광 다이오우드 조명 제작에 필수적인 전면 전극 및 절연막 증착 공정을 기존의 노광 공정이 아닌 shadow mask 기술을 적용하여 형성하였다. 먼저 유리 기판 상에 150 nm 두께의 ITO 막을 shadow mask를 이용하여 증착하였다. 기존 공정에서는 노광 및 식각 공정을 이용하여 증착하는 것이 일반적이며, 광학적, 전기적 특성 또한 타 공정 방법에 비해 우수하다. 하지만 일련의 복잡한 공정으로 인해 제조 원가를 상승 시키는 단점이 있다. Fig. 1은 shadow mask를 이용하여 ITO를 증착을 수행한 공정의 모식도이다. ITO 박막 증착 후 표면 거칠기 제어 및 면저항 제어를 위해 O2 plasma 처리와 RTA 공정을 추가 수행하였다. Fig. 2(a)는 플라즈마 처리 및 열처리 공정 수행 후에 측정한 표면 AFM 사진이다. 열처리 및 플라즈마 처리 후에 ITO 박막의 표면 거칠기는 10배 이상 향상되었으며, 이는 유기 발광 다이오우드 조명 소자의 전면 투명 전극으로 사용되기에 적합한 값이다. 또한 전기적 특성 중 하나인 면저항 값은 열처리 및 플라즈마 처리 전/후의 값에서 많은 차이를 보인다. 표면 거칠기가 향상됨에 따라 면저항 값 역시 향상되는 결과를 보여주는데, 표면 처리전후의 면저항 값은 각각 28.17, 13.18 ${\Omega}/{\Box}$이다. 일반적으로 유기 발광 다이오우드의 전면 투명 전극으로 사용되기 위해서는 15 ${\Omega}/{\Box}$이하의 면저항 값이 필요한데, 표면 처리 후의 면저항값들은 이로한 조건을 만족한다. Fig. 3은 shadow mask 기술을 이용하여 절연막까지 형성한 유기 발광 다이오우드 소자의 전자 현미경 사진으로, 기존의 공정을 이용한 경우와 큰 차이는 없으며, 다만 shadow tail이 약 $30{\mu}m$ 정도 발생함을 확인할 수 있다. 절연막의 특성 평가 기준인 누설 전류 밀도는 $10-5A/cm^2$으로 기존의 공정을 이용한 경우에 비해 95% 수준으로서 shadow mask를 이용한 공정이 기존의 노광 및 식각 공정을 이용한 경우에 비해 공정 수는 9개가 단축됨에도 불구하고, 각 증착 박막의 특성에는 큰 차이가 없음을 알 수 있다.