• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 2002.08a
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• pp.31-33
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• 2002

Si TFTs are applied not only to stacked SRAM but also to FPD. Improvement of device characteristic such as an enhancement of carrier mobility or a reduction of leakage current is studied intensively. The TFT technology is developing based on conventional Si LSI technology. By establishing a stable fabrication process on flexible substrate and high performance characteristic uniformly and reliably, TFT technology has a possibility to develop to SOP or other highly functional applications similar to or beyond the conventional Si LSI in the era of information and telecommunication.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.12 no.9
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• pp.1615-1622
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• 2008

We have fabricated the poly-silicon thin film transistor(TFT) which has the LDD-region with graded spacer. The devices of n-channel poly-si TFT's hydrogenated by $H_2$ and $H_2$/plasma processes were fabricated for the devices reliability. We have biased the devices under the gate voltage stress conditions of maximum leakage current. The parametric characteristics caused by gate voltage stress conditions in hydrogenated devices are investigated by measuring/analyzing the drain current, leakage current, threshold voltage($V_{th}$), sub-threshold slope(S) and transconductance($G_m$) values. As a analyzed results of characteristics parameters, the degradation characteristics in hydrogenated n-channel polysilicon TFT's are mainly caused by the enhancement of dangling bonds at the poly-Si/$SiO_2$ interface and the poly-Si grain boundary due to dissolution of Si-H bonds. The structure of novel proposed poly-Si TFT's are the simplicities of the fabrication process steps and the decrease of leakage current by reduced lateral electric field near the drain region.

• Journal of Information Display
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• v.2 no.2
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• pp.27-31
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• 2001

Transistor slicing refers to the use of multiple smaller transistors in implementing a large MOS transistor. What is special about transistor slicing is that it can reduce the effects of device non-uniformity introduced during the fabrication process. The paper presents the idea of transistor slicing and analyzes the benefits of using transistor slicing in the context of Poly-Si TFT-LCD driving.

• Journal of IKEEE
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• v.20 no.3
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• pp.330-332
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• 2016

In this study, we investigate the influence of channel length of bendable a-Si:H thin film transistors (TFTs) on their electrical characteristics as a function of bending strain. Under a tensile strain of 1.69%, $8{\mu}m$-channel-length TFT has the threshold voltage shift up to 5.25 V, while $100{\mu}m$-channel-length TFT operates stably.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.258-258
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• 2016

최근 디스플레이 산업의 발전에 따라 고성능 디스플레이가 요구되며, 디스플레이의 백플레인 (backplane) TFT (thin film transistor) 구동속도를 증가시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 트랜지스터의 구동속도를 증가시키기 위해 높은 이동도는 중요한 요소 중 하나이다. 그러나, 기존 백플레인 TFT에 주로 사용된 amorphous silicon (a-Si)은 대면적화가 용이하며 가격이 저렴하지만, 이동도가 낮다는 (< $1cm2/V{\cdot}s$) 단점이 있다. 따라서 전기적 특성이 우수한 산화물 반도체가 기존의 a-Si의 대체 물질로써 각광받고 있다. 산화물 반도체는 비정질 상태임에도 불구하고 a-Si에 비해 이동도 (> $10cm2/V{\cdot}s$)가 높고, 가시광 영역에서 투명하며 저온에서 공정이 가능하다는 장점이 있다. 하지만, 차세대 디스플레이 백플레인에서는 더 높은 이동도 (> $30cm2/V{\cdot}s$)를 가지는 TFT가 요구된다. 따라서, 본 연구에서는 차세대 디스플레이에서 요구되는 높은 이동도를 갖는 TFT를 제작하기 위하여, amorphous In-Ga-Zn-O (a-IGZO) 채널하부에 화학적으로 안정하고 전도성이 뛰어난 SnO2 채널을 얇게 형성하여 TFT를 제작하였다. 표준 RCA 세정을 통하여 p-type Si 기판을 세정한 후, 열산화 공정을 거쳐서 두께 100 nm의 SiO2 게이트 절연막을 형성하였다. 본 연구에서 제안된 적층된 채널을 형성하기 위하여 5 nm 두계의 SnO2 층을 RF 스퍼터를 이용하여 증착하였으며, 순차적으로 a-IGZO 층을 65 nm의 두께로 증착하였다. 그 후, 소스/드레인 영역은 e-beam evaporator를 이용하여 Ti와 Al을 각각 5 nm와 120 nm의 두께로 증착하였다. 후속 열처리는 퍼니스로 N2 분위기에서 $600^{\circ}C$의 온도로 30 분 동안 실시하였다. 제작된 소자에 대하여 TFT의 전달 및 출력 특성을 비교한 결과, SnO2 층을 형성한 TFT에서 더 뛰어난 전달 및 출력 특성을 나타내었으며 이동도는 $8.7cm2/V{\cdot}s$에서 $70cm2/V{\cdot}s$로 크게 향상되는 것을 확인하였다. 결과적으로, 채널층 하부에 SnO2 층을 형성하는 방법은 추후 높은 이동도를 요구하는 디스플레이 백플레인 TFT 제작에 적용이 가능할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2003.11a
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• pp.360-363
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• 2003

In this paper, we investigated SiNx film as a buffer layer of TFT-FRAM. Buffer layers were prepared by two step process of a $N_2$ plasma treatment and subsequent $SiN_x$ deposition. By employing $N_2$ plasma treatment, interface traps such as mobile charges and injected charges were removed, hysteresis of current-voltage curve disappeared. After $N_2$ plasma treatment, a leakage current was decreased about 2 orders. From these results, it is possible to perform the plasma treating process to make a good quality buffer layer of MFIS-FET or capacitor as an application of non-volatile memory.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.16 no.1
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• pp.26-32
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• 2003

Then-channel poly-Si thin-film transistors (poly-Si TFT's) formed by solid phase crystallization (SPC) method on glass were measured to obtain the electrical parameters such as of I-V characteristics, mobility, leakage current, threshold voltage, and subthreshold slope. Then, devices were analyzed to obtain the reliability and appliability on TFT-LCD with large-size and high density. In n-channel poly-Si TFT with 5$\mu\textrm{m}$/2$\mu\textrm{m}$, 8$\mu\textrm{m}$, 30$\mu\textrm{m}$ devices of channel width/length, the field effect mobilities are 111, 116, 125 $\textrm{cm}^2$/V-s and leakage currents are 0.6, 0.1, and 0.02 pA/$\mu\textrm{m}$, respectively. Low threshold voltage and subthreshold slope, and good ON-OFF ratio are shown, as well. Thus. the poly-Si TFT's used by SPC are expected to be applied on TFT-LCD with large-size and high density, which can integrate the display panel and peripheral circuit on a targe glass substrate.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.479-479
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• 2013

산화물 반도체 물질을 이용한 Thin film transistor (TFT) 소자는 기존의 비정질 Si TFT와 저온 다결정 Si TFT 소자가 가지지 못하는 장점들이 보고되면서 차세대 디스플레이용 소자로 주목을 받고 있다. 그 중 TFT의 채널 물질로 a-IGZO가 많이 활용되고 있다. a-IGZO의 활용이 더 많아지고 있는 이유는 저온공정이 가능하고 3.2 eV의 큰 밴드갭으로 투명하며 높은 균일도, 캐리어 이동도를 모두 가지고 있기 때문이다. 본 연구에서는 산화물 물질인 IGZO를 채널 층으로 사용한 TFT소자에서 IGZO의 캐리어인 전자의 이동경로를 금속을 통하여 이동하게 함으로써 전기적 특성의 변화를 관찰하였다. TFT는 다수 캐리어가 게이트 전압에 의하여 박막 아래쪽에 채널을 형성하여 동작한다. 이 때 IGZO박막과 SiO2 사이의 Al을 증착하여 다수 캐리어인 전자의 이동도를 향상시켰다. 전극으로 사용되어지는 Al은 IGZO박막과 ohmic contant이기 때문에 전자의 이동이 어렵지 않기 때문이다. 소자 제작은 게이트로 도핑된 P형 기판을 사용하였고 게이트 절연체로 SiO2 200 nm를 증착하였다. 채널층로 IGZO를 증착하기 전에 게이트 절연체 위에 evaporation으로 Al을 20 nm를 증착하였다. 이때 mask는 $2.4{\times}10^{-4}cm^2$ 크기의 dot 형태를 사용하였다. Al을 증착 후 RF sputtering으로 IGZO를 30 nm 증착하였으며 $350^{\circ}C$에서 90 min 동안 열처리하였다. 소스와 드레인은 evaporation으로 Al을 100 nm 증착하였다. HB 4145B 측정기로 I-V 그래프를 통하여 전기적 특성의 변화를 관찰하였다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.56 no.1
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• pp.112-116
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• 2007

We have investigated the hysteresis phenomenon of a hydrogenated amorphous silicon thin film transistor (a-Si:H TFT) and analyzed the effect of hysteresis phenomenon when a-Si:H TFT is a pixel element of active matrix organic light emitting diode (AMOLED). When a-Si:H TFT is addressed to different starting gate voltages, such as 10V and 5V, the measured transfer characteristics with 1uA at $V_{DS}$ = 10V shows that the gate voltage shift of 0.15V is occurred due to the different quantities of trapped charge. When the step gate-voltage in the transfer curve is decreased from 0.5V to 0.05V, the gate-voltage shift is decreased from 0.78V to 0.39V due to the change of charge do-trapping rate. The measured OLED current in the widely used 2-TFT pixel show that a gate-voltage of TFT in the previous frame can influence OLED current in the present frame by 35% due to the change of interface trap density induced by different starting gate voltages.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 2006.08a
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• pp.45-48
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• 2006

Effectiveness and its possibility of ELA (Excimer Laser Annealing) for advanced Si TFT system on insulator are described. Currently, extensive study is carried out to realize an advanced SoG (System on Glass) based on LTPS (Low Temperature Poly-Si) technique. By reducing further the process temperature and by improving the fabrication process of LTPS, addressing TFT circuits for FPD (Flat Panel Display) can be mounted onto a flexible plastic as well as onto a glass substrate. Functional devices on the insulating panels are developed to be formed by using ELA. Although technical issues are remained for the fabrication process, Si transistors including 3D TFT structure formed by ELA is expected as a functional Si system on insulator in the ubiquitous IT era.