• International journal of advanced smart convergence
• /
• v.1 no.1
• /
• pp.61-64
• /
• 2012

The ultraviolet and visible light responsive properties of the amorphous indium gallium zinc oxide thin film transistor have been investigated. Amorphous indium gallium zinc oxide (a-IGZO) thin film transistor operate in the enhancement mode with saturation mobility of $6.99cm^2/Vs$, threshold voltage of 13.5 V, subthreshold slope of 1.58 V/dec and an on/off current ratio of $2.45{\times}10^8$. The transistor was subsequently characterized in respect of visible light and UV illuminations in order to investigate its potential for possible use as a detector. The performance of the transistor is indicates a high-photosensitivity in the off-state with a ratio of photocurrent to dark current of $5.74{\times}10^2$. The obtained results reveal that the amorphous indium gallium zinc oxide thin film transistor can be used to fabricate UV photodetector operating in the 366 nm.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 2007.11a
• /
• pp.76.2-76.2
• /
• 2007

• Journal of the Semiconductor & Display Technology
• /
• v.18 no.4
• /
• pp.6-11
• /
• 2019

For a wider application of laser direct patterning, selective laser ablation of indium tin oxide (ITO) film on transparent oxide semiconductor (TOS) thin film was carried out using a diode-pumped Q-switched Nd:YVO₄ laser at a wavelength of 1064 nm. In case of the laser ablation of ITO on indium gallium zinc oxide (IGZO) film, both of ITO and IGZO films were fully etched for all the conditions of the laser beams even though IGZO monolayer was not ablated at the same laser beam condition. On the contrary, in case of the laser ablation of ITO on zinc oxide (ZnO) film, it was possible to etch ITO selectively with a slight damage on ZnO layer. The selective laser ablation is expected to be due to the different coefficient of thermal expansion (CTE) between ITO and ZnO.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2012.08a
• /
• pp.301-301
• /
• 2012

Amorphous In-Ga-Zn-O (a-IGZO)는 광학적으로 투명하고 높은 전자이동도를 가지고 있어서 차세대 thin-film-transistor의 channel layer 물질로 각광받고 있다. 이러한 a-IGZO를 TFT channel layer로 사용하기 위해서는 소스 드레인 전극물질과 IGZO박막의 계면에서 ohmic contact을 만드는 것도 중요하다. 하지만 산화물 반도체의 특성상 금속물질을 증착시킬 때 산화금속계면을 형성하기 때문에 ohmic contact이 형성되기 어려운 것으로 알려져 있다. Au는 보통 전극물질로 많이 사용되는데, 이는 전기전도도가 매우 높고, 독특한 산화환원반응 특성을 보이지만, 화학반응을 잘 일으키지 않는 안정성을 가지는 성질에 기인한다. 본 연구진은 Au가 a-IGZO에 증착 시에 일어나는 표면의 화학적 상태변화를 이해하기 위해 방사광을 이용한 고분해능 광전자 분광법을 이용하여 표면변화를 분석하였다. Au는 (Au 4f) 증착 초기엔 약간의 gold oxide가 함께 형성되지만, 주로 metal gold의 형태로 존재하였다. In 3d, Ga 3d, O 1s, Zn 3d 각각의 스펙트럼에서는 Au 증착으로 인해 낮은 결합에너지에 새로운 state가 나타났다. 한편, In은 상대적으로 다른 원소들에 비해 Au와 좀 더 결합을 잘 하는 것으로 나타났는데 이는, In 5s 전자궤도가 전도메커니즘에서 중요한 역할을 하기 때문에, In-Au의 상대적인 강한 결합은 a-IGZO의 전기적 특성 변화에 기여할 수 있음을 의미한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2016.02a
• /
• pp.293.2-293.2
• /
• 2016

The In this paper, we have fabricated the solution processed In-Ga-ZnO thin film transistors (IGZO TFTs) by varying indium and gallium ratio. The indium ratio of IGZO TFTs was changed from 1 to 5 at fixed gallium and zinc oxide atomic percent of 1:1 and gallium ratio was varied from 1 to 5 at fixed indium and zinc oxide atomic percent of 1:1. When the indium ratio was increased at fixed gallium and zinc oxide ratio of 1:1, threshold voltage was negatively shifted from 1.03 to -6.18 V and also mobility was increased from 0.018 to $0.076cm2/V{\cdot}sec$. It means that the number of carriers in IGZO TFTs were increased due to great formation of the oxygen vacancies which generate electrons. In contrast, when the gallium ratio was increased in IGZO TFTs with indium and zinc oxide ration of 1:1, the on/off current ratio was increased from $1.88{\times}104$ to $2.22{\times}105$. It is because gallium have stronger chemical bonds with oxygen than that with the zinc and indium ions that lead to the decreased in electron concentration.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2015.08a
• /
• pp.211.2-211.2
• /
• 2015

In order to investigate the effect of front channel in DAL (dual active layer) TFT (thin film transistor), we successfully fabricated DAL TFT composed of ITZO and IGZO as active layer using the solution process. In this structure, ITZO and IGZO active layer were used as front and back channel, respectively. The front channel was changed from 0.05 to 0.2 M at fixed 0.3 M IGZO of back channel. When the mol concentration of front channel was increased, the threshold voltage (VTH) was increased from 2.0 to -11.9 V and off current also was increased from 10-12 to 10-11. This phenomenon is due to increasing the carrier concentration by increasing the volume of the front channel. The saturation mobility of DAL TFT with 0.05, 0.1, and 0.2 M ITZO were 0.45, 4.3, and $0.65cm2/V{\cdot}s$. Even though 0.2 M ITZO has higher carrier concentration than 0.05 and 0.1 M ITZO, the 0.1 M ITZO/0.3 M IGZO DAL TFT has the highest saturation mobility. This is due to channel defect such as pores and pin-holes. These defect sites were created during deposition process by solvent evaporation. Due to these defect sites, the 0.1 M ITZO/0.3 M IGZO DAL TFT shows the higher saturation mobility than that of DAL TFT with front channel of 0.2 M ITZO.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
• /
• 2008.10a
• /
• pp.1097-1100
• /
• 2008

We demonstrate that the performance of amorphous indium-gallium-zinc-oxide (IGZO) thin-film transistors (TFT) can be optimized by controlling the interfaces between IGZO and sandwiching insulators and by proper deposition of IGZO layer. Specifically, contact and channel resistances are decreased by reducing IGZO bulk resistance and optimizing dry-etch process, respectively. Field-effect mobility ($\mu_{FE}$) and subthreshold gate swing (S) are further enhanced by fine-tuning IGZO deposition condition.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 2011.10a
• /
• pp.42.2-42.2
• /
• 2011

산화물 기반의 TFT (Thin Film Transistor) 는 유리, 금속, 플라스틱 등 기판 종류에 상관없이 균일한 제작이 가능하며, 상온 및 저온에서 대면적으로 제작이 가능하고, 저렴한 비용으로 제작 가능하다는 장점 때문에 최근 많은 연구가 이루어지고 있다. 현재 TFT 물질로 많이 연구되고 있는 산화물 중 가장 많은 연구가 이루어진 ZnO 기반의 TFT는 mobility와 switching 속도에서 우수한 특성을 보이나, 트렌지스터의 안정성이 떨어지는 것으로 보고 되고 있다. 그러나 IGZO 물질의 경우 결정학적으로 비정질이며, 상온 및 저온에서 대면적으로 제작이 가능하고, 높은 전자 이동도의 특성을 가지고 있는 장점 때문에 최근 차세대 산화물 트렌지스터로 각광받고 있다. IGZO 물질의 경우 s 오비탈의 중첩으로 인해 높은 전자 이동도의 특성을 가지며, IGZO 물질 내 전자의 이동은 IGZO의 조성과 구조적 특성에 영향을 받는다. IGZO 물질의 구성 성분은 $In_2O_3$, $Ga_2O_3$, ZnO 성분으로 이루어져 있으며, $In_2O_3$의 경우 주로 carrier를 생성하고 IGZO TFT의 mobility를 향상시키는 물질로 알려져 있다. 본 연구에서 $In_2O_3$ nanoparticle을 density를 변화시켜 첨가하여 IGZO TFT 소자 제작 및 특성에 대한 평가를 진행하였다. $In_2O_3$ nanoparticle의 density에 따른 interparticle spacing과 IGZO계면 사이의 미세구조와 전기적인 특성간의 상관관계를 연구하기 위하여 IGZO TFT 특성은 HP 4145B 측정을 통하여 확인하였고, $In_2O_3$ nanoparticle의 분포와 결정성은 XRD와 AFM을 통해 분석하고, $In_2O_3$ nanoparticle의 첨가가 IGZO 소자에 미치는 가능성을 확인하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 2012.05a
• /
• pp.112.1-112.1
• /
• 2012

산화물 기반의 TFT (Thin Film Transistor) 는 유리, 금속, 플라스틱 등 기판 종류에 상관없이 균일한 제작이 가능하며, 상온 및 저온에서 대면적으로 제작이 가능하고, 저렴한 비용으로 제작 가능하다는 장점 때문에 최근 많은 연구가 이루어지고 있다. 현재 TFT 물질로 많이 연구되고 있는 산화물 중 가장 많은 연구가 이루어진 ZnO 기반의 TFT는mobility와 switching 속도에서 우수한 특성을 보이나, 트렌지스터의 안정성이 떨어지는 것으로 보고되고 있다. 그러나 a-IGZO의 경우 결정학적으로 비정질이며, 상온 및 저온에서 대면적으로 제작이 가능하고, 높은 전자 이동도의 특성을 가지고 있는 장점 때문에 최근 차세대 산화물 트렌지스터로 각광받고 있다. IGZO 물질의 경우 s 오비탈의 중첩으로 인해 높은 전자 이동도의 특성을 가지며, IGZO 물질 내 전자의 이동은 IGZO의 조성과 구조적 특성에 영향을 받는다. IGZO 물질의 구성 성분은 $In_2O_3$, $Ga_2O_3$, ZnO 성분으로 이루어져 있으며, $In_2O_3$의 경우 주로 carrier 를 생성하고 IGZO TFT의 mobility를 향상시키는 물질로 알려져 있다. 본 연구에서는 $In_2O_3$ nanoparticle의 density를 조절하여 첨가함으로써 IGZO TFT 소자 특성에 미치는 평가를 진행하였다. $In_2O_3$ nanoparticle의 density변화에 따른 interparticle spacing과 IGZO계면 사이의 미세구조와 전기적인 특성간의 상관관계를 연구하기 위하여 IGZO TFT 특성은 HP 4145B 측정을 통하여 확인하였고, $In_2O_3$ nanoparticle의 분포와 결정성은 AFM과 XRD, TEM을 통해 분석하고 In2O3 nanoparticle의 유무에 따른 IGZO channel 층의 조성 변화를 STEM과 AES를 통해 비교 및 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2009.08a
• /
• pp.409-409
• /
• 2009