• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제24권8호
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• pp.674-677
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• 2011

The dependency of sputtering power on the electrical performances in amorphous HIZO-TFT (hafnium-indium-zinc-oxide thin film transistors) has been investigated. The HIZO channel layers were prepared by using radio frequency (RF) magnetron sputtering method with different sputtering power at room temperature. TOF-SIMS (time of flight secondary ion mass spectrometry) was performed to confirm doping of hafnium atom in IZO film. The field effect mobility (${\mu}FE$) increased and threshold voltage ($V_{th}$) shifted to negative direction with increasing sputtering power. This result can be attributed to the high energy particles knocking-out oxygen atoms. As a result, oxygen vacancies generated in HIZO channel layer with increasing sputtering power resulted in negative shift in Vth and increase in on-current.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.738-742
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• 2007

능동형 평판디스플레이 소자를 제작하기 위해 수소화된 비정질 규소 박막트랜지스터 (a-Si:H TFT)의 상부에 화소전극을 형성하는 과정에 따른 TFT의 특성 변화를 연구하였다. 화소전극 형성 전에 1 pA 수준의 오프상태 전류 및 $10^6$ 이상의 스위칭률을 보이던 TFT에 화소전극 공정을 행하면 오프상태 전류가 10 pA 이상으로 증가하여 소자특성이 악화되었다. 이러한 소자특성의 악화는 SiNx 보호막 표면의 플라즈마 처리로 개선될 수 있었는데, 특히 $N_2$ 플라즈마가 좋은 결과를 보였다. 화소전극 공정에 의해서 누설전류가 증가하는 것은 투명전도막 증착공정 중에 SiNx 보호막 표면에 전하가 축적되어 이에 유도되는 백채널의 캐리어 축적에 기인하는 것으로 추정된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.501-505
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• 2021

본 연구에서는 HfO₂와 Al₂O₃ 비율을 조절하여 게이트 절연막을 구성하고, 게이트 절연막에 따른 a-ITGZO 박막트랜지스터의 전기적 특성을 분석하였다. HfO₂ 게이트 절연막, HfO₂와 Al₂O₃ 비율이 2:1인 게이트 절연막, HfO₂와 Al₂O₃ 비율이 1:1인 게이트 절연막으로 구성된 a-ITGZO 박막트랜지스터의 전자이동도는 각각 32.3, 26.4, 16.8 cm²/Vs이고 SS 값은 각각 206, 160, 173 mV/dec 이며 히스테리시스 윈도우 폭은 각각 0.60, 0.12, 0.09 V 이었다. 게이트 절연막에서 Al₂O₃ 비율이 높아질수록 a-ITGZO 박막트랜지스터의 히스테리시스 윈도우 폭이 감소했는데, 이는 Al₂O₃ 비율이 높아질수록 게이트 절연막과 채널 박막 사이의 interface trap density가 감소했기 때문이다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제30권3호
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• pp.56-63
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• 2023

본 연구에서는 졸-겔 IGZO(Indium-Gallium-Zinc Oxide) 박막을 만들고 이에 전자빔을 조사 한 후 박막 트랜지스터로 제작하여 전자빔 조사가 박막 트랜지스터의 전기적 특성에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 특히 전자빔이 조사되는 환경을 대기 중과 질소 분위기(<200 ppm O₂)로 두고 전자빔 조사 선량 세기를 100kGy와 200kGy로 각각 조사한 후 350℃ 온도에서의 열처리만 진행한 비교군과 비교 분석을 진행하였다. 전자빔 조사에 따른 졸-겔 IGZO 박막의 물성 변화를 분석하기 위해 UV-Visible spectroscopy, X-ray diffraction(XRD)와 X-ray photoelectron spectroscopy(XPS)를 분석 결과, 전자빔 조사 전·후의 모든 조건 하에서 가시광 영역에서의 80% 이상의 높은 투과도를 보여줌을 확인할 수 있었고, XRD 분석 결과를 통해 전자빔 조사와 관계없이 비정질 특성을 유지함을 확인하였다. 특히 전자빔 조사에 따라 졸-겔 IGZO 박막에 화학적 조성 변화가 있음을 확인하였는데, 질소 분위기에서 전자빔을 조사하게 되면 M-O결합과 관련된 peak이 차지하는 비율이 높아짐을 확인할 수 있었다. 질소 분위기에서 전자빔이 조사된 TFT들은 on/off 비율, 전자 이동도에서 향상된 특성을 보여주었으며, 시간에 따라 트랜지스터의 특성들(on/off 비율, 문턱전압, 전자이동도, 하위임계값 스윙)의 수치 또한 큰 변화 없이 유지됨이 확인되어, 졸-겔 공정 TFT 제작에 있어서 질소 분위기에서의 전자빔 조사공정이 IGZO기반 박막 트랜지스터의 전기적특성의 개선에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 전자공학회논문지D
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• 제34D권1호
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• pp.35-40
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• 1997

A new method to form the gate oxide and recrystllize the polycrystalline silicon (poly-Si) active layer simultaneously is proposed and fabricated successfully. During te irradiation of excimer laser, the poly-Si film is recrystallized, while the oxygen ion impurities injected into the amorphous silicon(a-Si) film are activated by laser energy and react with silicon atoms to form SiO2. We investigated the characteristics of the sample fabricated by proposed method using AES, TEM, AFM. The electrical performance of oxide was verified by ramp up voltage method. Our experimental results show that a high quality oxide, a pol-Si film with fine grain, and a smooth and clean interface between oxide and poly-Si film have been successfully obtained by the proposed fabrication method. The interface roughness of oxide/poly-Si fabricated by new method is superior to film by conventional fabrication os that the proposed method may improve the performance of poly-Si TFTs.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1995년도 추계학술대회 논문집
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• pp.118-121
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• 1995

Fabrication and a new analytical expression for the capacitance characteristics of hydrogenerated amorphous silicon thin film transistors(a-Si:H TFTs) is presented and experimentally verified. The results show that the experimental capacitance characteristics are easily measeured. Measured transfer and DC output characteristic curves of a-Si:H TFT are similar to those of the standard MOSFET-IC. The capacitances on bias voltages are in good agreement with experimental data. This capacitance characteristics is suitable for incorporation into a circuit simulator and can be used for computer-aided design of a-Si thin film transistor integrated circuits.

• Journal of Information Display
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• 제6권3호
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• pp.12-17
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• 2005

The need for low cost, flexible, thin film transistor (TFT) display backplanes has focused attention on new processing techniques and materials. We report the development of TFT backplane technology based entirely on jet-printing, using a combination of additive and subtractive processing, to print active materials or etch masks. The technique eliminates the use of photolithography and has the potential to reduce the array manufacturing cost. The printing technique is demonstrated with both amorphous silicon and polymer semiconductor TFT arrays, and we show results of small prototype displays.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
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• pp.258-260
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• 2008

Developed halftone exposure technique was successfully applied to the fabrication of narrow transistor channels below $4\;{\mu}m$ with conventional photolithography method. Asymmetric slits concept of photo mask was applied to make channel lengths (L) shorter for thin film transistor's (TFT) high performance. These short channel TFTs verified better quality transistor characteristics.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2006년도 6th International Meeting on Information Display
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• pp.605-608
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• 2006

The recent application of wide band gap oxide semiconductors to transparent thin film transistors (TTFTs) is making a fast and growing (r)evolution on the contemporary solid-state electronics. In this paper we present some of the recent results we have obtained using wide band gap oxide semiconductors, like indium zinc oxide, produced by rf sputtering at room temperature. The devices work in the enhancement mode and exhibit excellent saturation drain currents. On-off ratios above $10^6$ are achieved. The optical transmittance data in the visible range reveals average transmittance higher than 80 %, including the glass substrate. Channel mobilities are also quite respectable, with some devices presenting values around $25\;cm^2/Vs$, even without any annealing or other post deposition improvement processes. The high performances presented by these TTFTs associated to a high electron mobility, at least two orders of magnitude higher than that of conventional amorphous silicon TFTs and a low threshold voltage, opens new doors for applications in flexible, wearable, disposable portable electronics as well as battery-powered applications.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2005년도 International Meeting on Information Displayvol.II
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• pp.1119-1122
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• 2005

A selective deposition of Co thin films for thin film transistor gate electrode has been carried out by the growth with combination of micro-contact printing and metal organic chemical vapor deposition (MOCVD). This results in the elimination of optical lithography process. MOCVD has been employed to selectively deposit Co films on preformed OTS gate pattern by using micro-contact printing (${\mu}CP$). A hydrogenated amorphous silicon TFT with a Co gate selectively formed on SAMs patterned structure exhibited a subthreshold slope of 0.88V/dec, and mobility of $0.35cm^2/V-s$, on/off current ratio of $10^6$, and a threshold voltage of 2.5V, and thus demonstrating the successful application of the novel bottom-up approach into the fabrication of a-Si:H TFTs.