• 제목/요약/키워드: Organic gate insulator

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A Study for Electrical Properties of Organic-Inorganic Hybrid TFT on Surface Treated Organic Gate Insulator by $O_2$ Plasma

  • 공수철;최진은;정우호;최용준;전형탁;박형호;류상욱;장호정
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2008년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.73-73
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    • 2008
  • LCD, OLED 등의 평판디스플레이와 RFID tag, smart card 등의 구동 소자 등 넓은 산업 분야에 적용하기 위하여 PVP 유기물과 병합된 ZnO 산화물을 이용하여 차세대 박막트랜지스터의 제작 공정과 전기적 특성을 조사하였다. 또한 제작된 박막트랜지스터의 전기적 특성을 향상시키기 위하여 유, 무기 박막의 특성을 분석하고, $O_2$ plasma 처리를 통하여 유-무기 박막간 계면 접합력 및 계면 효과의 변화특성이 OITFT 특성에 미치는 영향을 조사하였다.

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Fabrication of Test Panel for AMOLED driven by Pentacene TFTs

  • Ryu, Gi-Seong;Byun, Hyun-Sook;Xu, Yong-Xian;Choe, Ki-Beom;Song, Chung-Kun
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2004년도 Asia Display / IMID 04
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    • pp.1034-1037
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    • 2004
  • In this paper we fabricated a test panel for AMOLED on glass and PET substrate. The test panel consisted of the various size of OTFTs and OLEDs and the current driving capability of OTFTs for OLEDs has been investigated. OTFTs were made of the inverted staggered structure and employed polyvinylphenol (PVP) as the gate insulator and pentacene thin film as the active layer. The OTFTs produced the filed effect mobility of 0.3$cm^2$/V.sec and on/off current ratio of $10^5$. OLEDs consisted of TPD for HTL and Alq3 for EML with 35nm thick, generating green monochrome light. We found that OTFT with channel length of 70${\mu}m$and channel width of over 3.5mm provided the sufficient current to OLED to generate the luminescence of 0.3Cd/$m^2$.

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플라즈마 중합된 Styrene 박막을 터널링층으로 활용한 부동게이트형 유기메모리 소자 (Floating Gate Organic Memory Device with Plasma Polymerized Styrene Thin Film as the Memory Layer)

  • 김희성;이붕주;이선우;신백균
    • 한국진공학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.131-137
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    • 2013
  • 본 연구에서는 유기소자의 절연박막을 습식 공정이 아닌 건식 공정인 플라즈마 중합법을 이용하여 Styrene 유기물을 사용하여 절연박막을 제작하였다. 안정적인 플라즈마 형성을 위해 버블러와 써큐레이터를 활용하여 정량적인 모노머 주입을 가능하게 하였다. 본 연구에서는 플라즈마 중합된 Styrene 박막을 30, 60 nm 터널링층으로 활용하였고, Styrene 절연층의 두께를 430 nm, Au 메모리층의 두께를 7 nm, 활성층의 두께를 40 nm, 소스와 드레인 전극의 두께를 50 nm로 유기 메모리 소자를 제작하여 특성을 평가하였다. 40/-40 V의 double sweep시 45 V의 히스테리시스 전압을 얻을 수 있었고, 이는 MMA를 터널링층으로 활용한 유기 메모리 소자의 히스테리시스 전압이 27 V인 것과 비교하였을 때 60% 상승한 효과로 히스테리시스 전압이 18 V 이상 높은 결과이다. 이와 같은 결과로부터 플라즈마 중합된 Styrene 유기 박막의 높은 전하 포집 특성을 활용하여 전체층을 유기 재료로 제작한 유연한 메모리 소자의 응용 가능성을 기대한다.

DUV와 열의 하이브리드 저온 용액공정에 의해 형성된 Al2O3 게이트 절연막 연구 (Study of Low Temperature Solution-Processed Al2O3 Gate Insulator by DUV and Thermal Hybrid Treatment)

  • 장현규;김원근;오민석;권순형
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제33권4호
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    • pp.286-290
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    • 2020
  • The formation of inorganic thin films in low-temperature solution processes is necessary for a wide range of commercial applications of organic electronic devices. Aluminum oxide thin films can be utilized as barrier films that prevent the deterioration of an electronic device due to moisture and oxygen in the air. In addition, they can be used as the gate insulating layers of a thin film transistor. In this study, aluminum oxide thin film were formed using two methods simultaneously, a thermal process and the DUV process, and the properties of the thin films were compared. The result of converting aluminum nitrate hydrate to aluminum oxide through a hybrid process using a thermal treatment and DUV was confirmed by XPS measurements. A film-based a-IGZO TFT was fabricated using the formed inorganic thin film as a gate insulating film to confirm its properties.

유기 트랜지스터 제작을 위한 PMMA 게이트 절연막의 특성연구 (A Study of PMMA Gate Insulator Film for Organic Transistors)

  • 유병철;공수철;신익섭;신상배;이학민;박형호;전형탁;장호정
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2007년도 추계학술발표논문집
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    • pp.133-135
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    • 2007
  • PMMA (polymethyl metha crylate) 유기막의 농도별 최적화를 위하여 1, 2, 4, 6, 8 wt.%의 PMMA 농도별로 Al/PMMA/ITO/Glass 구조의 MIM (metal- insulator-metal) 캐패시터 소자를 제작하였다. 유기 절연층의 형성은 ITO/Glass 기판 위에 PMMA를 용질로, Anisle을 용매로 사용하여 스핀코팅법으로 소자를 형성하였다. 제작된 소자에 대해 농도에 따른 전기적 특성을 조사한 결과 누설전류는 2wt.% 농도의 PMMA로 제작된 소자에서 0.3 pA로 가장 우수한 결과를 얻을 수 있었다. 또한 동일한 PMMA 농도로 제작된 캐패시터 소자의 정전용량은 1.2 nF으로 가장 좋은 결과를 얻을 수 있었으며, 계산된 값과 매우 유사한 값을 얻을 수 있었다.

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Cross-Linked PVP 게이트 유기 박막트랜지스터 (Organic Thin Film Transistors with Cross-Linked PVP Gates)

  • 장지근;오명환;장호정;김영섭;이준영;공명선;이영관
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제13권1호통권38호
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    • pp.37-42
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    • 2006
  • 유기 박막트랜지스터(OTFTs)제작에서 PVP-게이트 절연막의 형성과 처리가 소자성능에 미치는 영향을 조사하였다. 유기 게이트 용액의 제조에서는 polyvinyl 계열의 PVP(poly-4-vinylphenol)를 용질로, PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate)를 용매로 사용하였다. 또한 열경화성 수지인 poly(melamine-co-formaldehyde)를 경화제로 사용하여 유기 절연막의 cross-link를 시도하였다. MIM 시료의 전기적 절연 특성을 측정한 결과, PVP-기반 유기 절연막은 용액의 제조에서 PGMEA에 대한 PVP와 poly (melamine-co-formaldehyde)의 농도를 증가시킬수록 낮은 누설전류 특성을 나타내었다. OTFT 제작에서는 PGMEA에 대해 PVP를 20 wt%로 섞은 PVP(20 wt%) copolymer와 5 wt%와 10 wt%의 poly(melamine-co-formaldehyde)를 경화제로 추가한 cross-linked PVP(20 wt%)를 게이트 유전 재료로 사용하였다. 제작된 트랜지스터들에서 전계효과 이동도는 5 wt % cross-linked PVP(20 wt%) 소자에서 $0.31cm^2/Vs$로, 그리고 전류 점멸비는 10 wt% cross-linked PVP(20 wt%) 소자에서 $1.92{\times}10^5$으로 가장 높게 나타났다.

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Characteristics of a-IGZO TFTs with Oxygen Ratio

  • 이초;박지용;문제용;김보석
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.341.1-341.1
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    • 2014
  • In the advanced material for the next generation display device, transparent amorphous oxide semiconductors (TAOS) are promising materials as a channel layer in thin film transistor (TFT). The TAOS have many advantages for large-area application compared with hydrogenated amorphous silicon TFT (a-Si:H) and organic semiconductor TFT. For the reasonable characteristics of TAOS, The a-IGZO has the excellent performances such as low temperature fabrication (R.T~), high mobility, visible region transparent, and reasonable on-off ratio. In this study, we investigated how the electric characteristics and physical properties are changed as various oxygen ratio when magnetron sputtering. we analysis a-IGZO film by AFM, EDS and I-V measurement. decreasing the oxygen ratio, the threshold voltage is shifted negatively and mobility is increasing. Through this correlation, we confirm the effect of oxygen ratio. We fabricated the bottom-gate a-IGZO TFTs. The gate insulator, SiO2 film was grown on heavily doped silicon wafer by thermal oxidation method. a-IGZO channel layer was deposited by RF magnetron sputtering. and the annealing condition is $350^{\circ}C$. Electrode were patterned Al deposition through a shadow mask(160/1000 um).

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전기영동 디스플레이 패널용 OTFT-하판 제작 연구 (Study on OTFT-Backplane for Electrophoretic Display Panel)

  • 이명원;류기성;송정근
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권7호
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    • pp.1-8
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    • 2008
  • 본 논문에서는 플라스틱 기판에 OTFT를 스위칭 소자로 사용하여 유연한 EPD 패널을 제작하였다. OTFT의 채널 폭과 길이의 비(W/L)는 EPD의 응답속도를 고려하여 15이상으로 설계를 하였다. 게이트전극은 Al, 절연층은 cross-linked PVP, 반도체층은 펜타센, 중간층은 PVA/Acryl를 사용하였다. 플라스틱 기판은 보호층 처리를 통하여 열처리 공정 시 발생하는 입자를 제거하였고, 거친 표면을 평탄화하였다. 반도체층의 크기는 게이트 전극 보다 작도록 제한하여 누설전류를 줄일 수 있었다. EPD-상판과 OTFT-하판 사이에 픽셀전극을 삽입하고 또한 OTFT-하판을 보호하기 위하여 PVA/Acryl로 구성된 중간층을 상빙하였다. 완성된 OTFT-하판에서 OTFT의 이동도는 $0.21cm^2/V.s$, 전류점멸비(Ion/Ioff)는 $10^5$ 이상의 성능을 보였다.

고성능 유기 전계효과 트랜지스터를 위한 유기친화 게이트 절연층 (Organo-Compatible Gate Dielectrics for High-performance Organic Field-effect Transistors)

  • 이민정;이슬이;유재석;장미;양회창
    • 공업화학
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    • 제24권3호
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    • pp.219-226
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    • 2013
  • 차세대 전자 디스플레이 관련 제품의 휴대편리성, 유연성, 경량화, 대형화 등의 요구조건을 확보할 수 있는 유기반도체 소재기반 소프트 일렉트로닉스에 많은 관심이 모아지고 있다. 소프트 일렉트로닉스의 응용분야로는 전자 신문, 전자 책, 스마트카드, RFID 태그, 태양전지, 휴대용 컴퓨터, 센서, 메모리 등이 있으며, 핵심소자는 유기 전계효과 트랜지스터(organic field-effect transistor, OFET)이다. OFET의 고성능화를 위해서는 유기반도체, 절연체, 전극 구성소재들이 최적화 구조를 형성하도록 적층되어야 한다. 필름형성화 과정에서 대부분의 유기반도체 소재는 결합력이 약한 van der Waals 결합으로 자기조립 결정구조를 형성하므로, 이들의 결정성 필름구조는 주위 환경(공정변수 및 기질특성)에 의해 크게 달라진다. 특히 기질의 표면 에너지(surface energy) 및 표면 거칠기(surface roughness)에 따라 유기반도체 박막 내 결정 구조 및 배향 등은 크게 달라져, OFET의 전기적 특성에 큰 차이를 미친다. 유기친화적 절연층 소재 및 표면개질화는 전하이동에 유리하도록 용액 및 증착공정 유기반도체 박막의 결정구조 및 배향을 유도시켜 OFET의 전기적 성능을 향상시킬 수 있다.

게이트 절연막 Poly(4-vinylphenol) 용제 비율에 따른 유기 박막 트랜지스터 특성 변화 (Gate insulator Poly(4-vinylphenol) solvent concentration organic thin-film transistor characteristic effect)

  • 전준호;김정민;이동훈;김용상
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1700-1701
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    • 2011
  • 본 논문에서는 게이트 절연막인 poly(4-vinylphenol) (PVP) 용제 농도 변화에 따른 유기 박막 트랜지스터를 제작하고 그 특성을 분석하였다. PVP는 propylene glycol monomethyl ether acetate(PGMEA) 와 poly melamine-co-formaldehyde (CLA)를 혼합하여 cross linked PVP를 만들어 사용하였다. Cross-liked PVP의 CLA 농도 비율을 각각 6 wt%, 9 wt%로 변화시켜 유기 박막 트랜지스터를 제작하고 소자의 전기적 특성을 분석 하였다.

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