• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
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• pp.531-533
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• 2009

We've studied the optical and electrical properties of amorphous indium gallium zinc oxide thin-film transistor (a-IGZO TFT). When the a-IGZO TFT was illuminated at a wavelength of 660 nm, the offstate drain current was slightly increased, while below 550 nm it was increased significantly. The a-IGZO TFT was extremely sensitive, with deep-level defects at approximately 2.25 eV near the midgap.

• 한국재료학회지
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• 제18권10호
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• pp.521-528
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• 2008

We present the structural, optical, and electrical properties of amorphous silicon suboxide (a-$SiO_x$) films grown on indium tin oxide glass substrates with a radio frequency magnetron technique from a polycrystalline silicon oxide target using ambient Ar. For different substrate-target distances (d = 8 cm and 10 cm), the deposition temperature effects were systematically studied. For d = 8cm, oxygen content in a-$SiO_x$ decreased with dissociation of oxygen onto the silicon oxide matrix; temperature increased due to enlargement of kinetic energy. For d = 10 cm, however, the oxygen content had a minimum between $150^{\circ}\;and\;200^{\circ}$. Using simple optical measurements, we can predict a preferred orientation of liquid crystal molecules on a-$SiO_x$ thin film. At higher oxygen content (x > 1.6), liquid crystal molecules on an inorganic liquid crystal alignment layer of a-$SiO_x$ showed homogeneous alignment; however, in the lower case (x < 1.6), liquid crystals showed homeotropic alignment.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.200-200
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• 2010

In recent times, metal oxide semiconductors thin films transistor (TFT), such as zinc and indium based oxide TFTs, have attracted considerable attention because of their several advantageous electrical and optical properties. There are many deposition methods for fabrication of ZnO-based materials such as chemical vapor deposition, RF/DC sputtering and pulsed laser deposition. However, these vacuum process require expensive equipment and result in high manufacturing costs. Also, the methods is difficult to fabricate various multicomponent oxide semiconductor. Recently, several groups report solution processed metal oxide TFTs for low cost and non vacuum process. In this study, we have newly developed solution-processed TFTs based on Ti-related multi-component transparent oxide, i. e., InTiO as the active layer. We propose new multicomponent oxide, Titanium indium oxide(TiInO), to fabricate the high performance TFT through the sol-gel method. We investigated the influence of relative compositions of Ti on the electrical properties. Indium nitrate hydrate [$In(NO^3).xH_2O$] and Titanium isobutoxide [$C_{16}H_{36}O_4Ti$] were dissolved in acetylacetone. Then monoethanolamine (MEA) and acetic acid ($CH_3COOH$) were added to the solution. The molar concentration of indium was kept as 0.1 mol concentration and the amount of Ti was varied according to weighting percent (0, 5, 10%). The complex solutions become clear and homogeneous after stirring for 24 hours. Heavily boron (p+) doped Si wafer with 100nm thermally grown $SiO_2$ serve as the gate and gate dielectric of the TFT, respectively. TiInO thin films were deposited using the sol-gel solution by the spin-coating method. After coating, the films annealed in a tube furnace at $500^{\circ}C$ for 1hour under oxygen ambient. The 5% Ti-doped InO TFT had a field-effect mobility $1.15cm^2/V{\cdot}S$, a threshold voltage of 4.73 V, an on/off current ratio grater than $10^7$, and a subthreshold slop of 0.49 V/dec. The 10% Ti-doped InO TFT had a field-effect mobility $1.03\;cm^2/V{\cdot}S$, a threshold voltage of 1.87 V, an on/off current ration grater than $10^7$, and a subthreshold slop of 0.67 V/dec.

• 전기화학회지
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• 제14권4호
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• pp.225-230
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• 2011

Copper indium gallium selenide (CIGS) 기반 박막 태양전지는 저렴한 제작 단가 및 다른 박막 태양전지에 비해 높은 효율을 보여 실리콘 기반 태양전지의 차세대 태양전지로 각광을 받고 있다. 구성 요소 중 buffer 층은 window 층과 absorber 층 사이의 높은 밴드 갭(band gap)을 해소 해주는 역할을 한다. 기존의 cadmium sulfide(CdS)의 인체 유해성 때문에 이를 대신할 indium sulfide(In2S3)를 이용한 buffer 층의 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 전기화학적인 방법을 통해 값싸고 간편하게 indium sulfide buffer 층을 전극 표면에 합성하는 연구를 진행하였다. Indium-Tin-Oxide(ITO) 전극표면을 sodium thiosulfate 및 indium sulfate의 혼합물 용액에 담그고 환원 전위를 인가하여 indium sulfide를 합성하였다. 크기가 다른 두 전압을 교대로 인가하여 확산 한계(diffusion limit)를 최소화 함으로써 표면에 균일한 조성을 가지는 buffer 층을 합성해 낼 수 있었다. 또한 합성 중 온도의 조절을 통해 buffer 층의 밴드 갭을 최적화 할 수 있었다. 이렇게 전기화학적으로 합성된 buffer 층은 X-선 광전자 분광법과 회절법의 분석을 통해 ${\beta}$-indium sulfide 결정구조를 가짐을 확인 하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권6호
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• pp.661-665
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• 2013

ITO glass 제조공정에서 발생되는 인듐스크랩으로부터 인듐옥살산염의 제조에서 유기산의 영향을 연구하였다. 유기산의 종류, 농도 그리고 반응액의 pH, 온도, 시간 등을 변화시키면서 인듐옥살산염 제조에 미치는 영향을 조사하였다. 불순물 제거 효율은 구연산 및 옥살산 모두 비슷하였으나 구연산은 인듐과 유기산염을 형성하지 못하였다. 인듐옥살산염 제조의 최적 조건은 옥살산 농도 1.5M, pH 7, 반응온도 $80^{\circ}C$, 반응시간 6시간이었다. 한편, pH가 증가하면 회수율은 증가하지만, 순도는 감소하였다. 2회 반복으로 제조된 인듐옥살산염의 순도는 99.995% (4N5)를 나타내었다. 인듐옥살산염은 치환반응, 소성 등에 의해 인듐금속 및 인듐산화물 등으로 전환할 수 있다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권8호
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• pp.2505-2511
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• 2014

Indium oxide nanocrystals ($In_2O_3$ NCs) with sizes of 5.5 nm-10 nm were synthesized by hot injection of the mixture precursors, indium acetate and oleic acid, into alcohol solution (1-octadecanol and 1-octadecence mixture). Field emission transmission electron microscopy (FE-TEM), High resolution X-Ray diffraction (X-ray), Nuclear magnetic resonance (NMR), and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) were employed to investigate the size, surface molecular structure, and crystallinity of the synthesized $In_2O_3$ NCs. When covered by oleic acid as a capping group, the $In_2O_3$ NCs had a high crystallinity with a cubic structure, demonstrating a narrow size distribution. A high mobility of $2.51cm^2/V{\cdot}s$ and an on/off current ratio of about $1.0{\times}10^3$ were observed with an $In_2O_3$ NCs thin film transistor (TFT) device, where the channel layer of $In_2O_3$ NCs thin films were formed by a solution process of spin coating, cured at a relatively low temperature, $350^{\circ}C$. A size-dependent, non-monotonic trend on electron mobility was distinctly observed: the electron mobility increased from $0.43cm^2/V{\cdot}s$ for NCs with a 5.5 nm diameter to $2.51cm^2/V{\cdot}s$ for NCs with a diameter of 7.1 nm, and then decreased for NCs larger than 7.1 nm. This phenomenon is clearly explained by the combination of a smaller number of hops, a decrease in charging energy, and a decrease in electronic coupling with the increasing NC size, where the crossover diameter is estimated to be 7.1 nm. The decrease in electronic coupling proved to be the decisive factor giving rise to the decrease in the mobility associated with increasing size in the larger NCs above the crossover diameter.

• 청정기술
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• 제21권4호
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• pp.209-216
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• 2015

인듐주석산화물(ITO)은 TFT-LCD, OLED 등의 투명전극에 널리 사용되는 소재이다. ITO의 주요 원소인 인듐(In)은 높은 비용과 제한된 매장량 등으로 인해 머지 않아 고갈될 것으로 예측되고 있다. 이에 대처하는 방법은 공정 후 잔류 ITO 타겟을 재활용하여 ITO 소재의 원료를 확보하는 것이다. 본 원고에서는 공정 후 잔류 ITO 타겟의 재자원화 기술 및 시장 동향 고찰 및 효율적인 재활용을 위한 방향을 제시하였다. 그 결과, 현재 국내 및 일본에서 대부분 잔류 ITO 타겟에서 In만을 재자원화하고 있는 것으로 파악되었다. 이외에도 ITO 나노분말 입자를 제조 및 분산한 용액을 이용하여 투명전극을 제작하는 연구개발이 진행되고 있다. 그러나, ITO 타겟을 이용한 투명전극이 다른 대체 기술을 적용한 것보다 우수하기 때문에, 보다 효율적인 ITO 재자원화 및 타겟 제작을 위해 ITO를 동시에 재생하는 기술 확립이 필요한 것으로 보인다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
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• pp.1105-1106
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• 2008

Staggered type self-aligned transparent-oxide-semiconductor transistors with indium-zinc-oxide as a semiconductor have studied. In this device fabrication, successive sputtering of oxide semiconductor and insulator without breaking of vacuum and without exposing in air, humidity and oxygen can be realized because oxide semiconductor is transparent. As a result of fabrication, transistor characteristics with mobility of $30cm^2/Vs$ and on-off ratio of $10^5$ could be obtained for the newly developed self-alignment device structure.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.209.1-209.1
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• 2015

Indium gallium zinc oxide (IGZO), indium zinc oxide (IZO) 그리고 zinc tin oxide (ZTO) 같은 zinc oxide 기반의 산화물 반도체는 높은 이동도, 투과도 그리고 유연성 같은 장점을 갖고 있어, display application의 backplane 소자로 적용되고 있다. 또한 최근에는 산화물 반도체를 이용한 thin-film transistor (TFT) 뿐만아니라 resistive random access memory (RRAM), flash memory 그리고 pH 센서 등 다양한 반도체 소자에 적용을 위한 연구가 활발히 진행 중이다. 그러나 zinc oxide 기반의 산화물 반도체의 전기 화학적 불안정성은 위와 같은 소자에 적용하는데 제약이 있다. 산화물 반도체의 안정성에 영향을 미치는 다양한 요인들 중 한 가지는, sputter 같은 plasma를 이용한 공정 진행 시 active layer가 plasma에 노출되면서 threshold voltage (Vth)가 급격하게 변화하는 plasma damage effect 이다. 급격한 Vth의 변화는 동작 전압의 불안정성을 가져옴과 동시에 누설전류를 증가시키는 결과를 초래 한다. 따라서 본 연구에서는, IGZO 기반의 TFT를 제작 후 plasma 분위기에 노출시켜, power와 노출 시간에 따른 전기적 특성 변화를 확인 하였다. 또한, thermal annealing을 적용하여 열처리 온도와 시간에 따른 Vth의 회복특성을 조사 하였다. 이러한 결과는 추후 산화물 반도체를 이용한 다양한 소자 설계 시 유용할 것으로 기대된다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.798-801
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• 2007

Multilayer transparent electrodes, having a much lower electrical resistance than the widely used transparent conducting oxide electrodes, were prepared by using radio frequency magnetron sputtering. The multilayer structure consisted of five layers, indium tin oxided (ITO)/zinc oxide (ZnO)/Ag/zinc oxide (ZnO)/ITO. With about 50 nm thick ITO films, the multilayer showed a high optical transmittance in the visible range of the spectrum and had color neutrality. The electrical and optical properties of ITO/ZnO/Ag/ZnO/ITO multilayer were changed mainly by Ag film properties, which were affected by the deposition process of the upper layer. Especially ZnO layer was improved to adhesion of Ag and ITO. A high quality transparent electrode, having a resistance as low as and a high optical transmittance of 91% at 550 nm, was obtained. It could satisfy the requirement for the flexible OLED and LCD.