• 제목/요약/키워드: n-channel TFT

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LDD 길이 변화에 따른 poly-Si TFT의 특징 (The characteristics of poly-Si TFTs with various LDD)

  • 손혁주;김재홍;이정인;이준신
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.93-94
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    • 2007
  • 다양한 LDD(lightly doped drain)에 따른 n-channel poly-Si TFT (thin film transistor)에 대하여 보고한다. 유리 기판 위에 ELA를 이용하여 만들어진 Polycrystalline silicon (poly-Si)은 TFT-LCD의 응용을 위한 재료로써 우수한 특성을 갖는다. 제작된 n-channel TFT는 절연층으로 $SiN_x$, $SiO_2$의 이중 구조를 갖는다. 다양한 LDD에 따른 n-channel poly-Si TFT의 문턱전압($V_{TH}$), ON/OFF 전류비 ($I_{ON}/I_{OFF}$), 포화전류($I_{DSAT}$)는 TFT의 보다 좋은 성능을 위해 연구된다. 짧은 LLD 길이를 가진 n-channel poly-Si TFT의 문턱전압은 작고, 포화전류의 값은 크다. 또한 긴 LLD 길이를 가진 n-channel poly-Si TFT는 작은 kink effect를 가진다.

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N-Channel 산화물 TFT 기반의 저소비전력 논리 게이트 회로 (Low Power Digital Logic Gate Circuits Based on N-Channel Oxide TFTs)

  • 임도;박기찬;오환술
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제48권3호
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    • pp.1-6
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    • 2011
  • N-channel 산화물 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 TFT)만을 이용한 저소비전력 inverter, NAND, NOR의 논리 게이트 회로를 제안한다. 제안된 회로는 asymmetric feed-through와 bootstrapping을 이용해서 pull-up, pull-down 스위치가 동시에 켜지지 않도록 설계하였다. 그 결과로 출력신호 전압 범위가 입력신호 전압과 동일하고 정전류가 흐르지 않는다. 인버터는 5 개의 TFT와 2 개의 capacitor로, NAND 및 NOR 게이트는 각각 10 개의 TFT와 4 개의 capacitor로 구성된다. 산화물 TFT 모델을 사용하여 SPICE 시뮬레이션을 수행하여 제안된 회로의 동작을 성공적으로 검증하였다.

LDD구조를 갖는 n-채널 다결정 실리론 TFT소자에서 수소처리의 영향 (The Effects of Hydrogenation in n-channel Poly-si TFT with LDD Structure)

  • 장원수;조상운;정연식;이용재
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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    • pp.1105-1108
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    • 2003
  • In this paper, we have fabricated the hydrogenated n-channel polysilicon thin film transistor (TFT) with LDD structure and have analyzed the hot carrier degradation characteristics by electrical stress. We have compared the threshold voltage (Vth), sub-threshold slope (S), and trans-conductance (Gm) for devices with LDD (Lightly Doped Drain) structure and non-LDD at same active sizes. We have analyzed the hot carrier effects by the hydrogenation in devices. As a analyzed results, the threshold voltage, sub-threshold slope for n-channel poly-si TFT were increased, trans-conductance was decreased. The effects of hydrogenation in n-channel poly-si TFT with LDD structure were shown the lower variations of characteristics than devices of the non-LDD structure with nomal process.

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Buried Channel 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Buried Channel Polycrystalline Silicon Thin Film Transistor)

  • 박철민;강지훈;유준석;한민구
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권12호
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    • pp.53-58
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    • 1998
  • 다결정 실리콘 박막 트랜지스터를 이용한 회로의 성능 향상을 위하여 새로운 구조의 4-terminal buried channel poly-Si TFT(BCTFT)를 설계하고 제작하였다. BCTFT는 moderate 도핑이 된 buried channel을 이용하므로 기존의 다결정 실리콘 TFT보다 ON-전류와 전계 효과 이동도가 n-형과 p-형 소자 각각 5배와 10배 향상되었다. BCTFT는 moderate 도핑된 buried 채널과 counter 도핑된 body 사이의 junction 공핍에 의하여 캐리어의 이동이 억제 되므로 OFF-전류가 증가하지 않았다.

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The Electrical Properties of Single-silicon TFT Structure with Symmetric Dual-Gate for kink effect suppression

  • 이덕진;강이구
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제6권5호
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    • pp.783-790
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    • 2005
  • In this paper, we have simulated a Symmetric Dual-gate Single-Si TFT which has three split floating n+ zones. This structure reduces the kink-effect drastically and improves the on-current. Due to the separated floating n+ zones, the transistor channel region is split into four zones with different lengths defined by a floating n+ region, This structure allows an effective reduction of the kink-effect depending on the length of two sub-channels. The on-current of the proposed dual-gate structure is 0.9mA while that of the conventional dual-gate structure is 0.5mA at a 12V drain voltage and a 7V gate voltage. This result shows a 80% enhancement in on-current. Moreover we observed the reduction of electric field in the channel region compared to conventional single-gate TFT and the reduction of the output conductance in the saturation region. In addition, we also confirmed the reduction of hole concentration in the channel region so that the kink-effect reduces effectively.

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Kink-effect 개선을 위한 세 개의 분리된 N+ 구조를 지닌 대칭형 듀얼 게이트 단결정 TFT 구조에 대한 연구 (Single-silicon TFT Structure for Kink-effect Suppression with Symmetric Dual-gate by Three Split floating N+ Zones)

  • 이대연;황상준;박상원;성만영
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.423-430
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    • 2005
  • In this paper, we have simulated a Symmetric Dual-gate Single-Si TFT which has three split floating $n^{+}$ zones. This structure reduces the kink-effect drastically and improves the on-current. Due to the separated floating $n^{+}$ zones, the transistor channel region is split into four zones with different lengths defined by a floating $n^{+}$ region. This structure allows an effective reduction of the kink-effect depending on the length of two sub-channels. The on-current of the proposed dual-gate structure is 0.9 mA while that of the conventional dual-gate structure is 0.5 mA at a 12 V drain voltage and a 7 V gate voltage. This results show a $80 {\%}$ enhancement in on-current by adding two floating $n^{+}$ zones. Moreover we observed the reduction of electric field In the channel region compared to conventional single-gate TFT and the reduction of the output conductance in the saturation region. In addition we also confirmed the reduction of hole concentration in the channel region so that the kink-effect reduces effectively.

대면적 TFT-LCD를 위한 다결정 실리콘 박막 트랜지스터 (The Poly-Si Thin Film Transistor for Large-area TFT-LCD)

  • 이정석;이용재
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권12A호
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    • pp.2002-2007
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    • 1999
  • 본 논문에서는 유리기판 위에 고상결정화(SPC)로 제작된 n-채널 다결정 박막 트랜지스터(poly-Si TFT's)에 대해 전류-전압 특성, 이동도, 누설전류, 문턱전압, 그리고 부임계 기울기 등과 같은 전기적 특성을 측정함으로서 대면적, 고밀도 TFT-LCD에의 적용 가능성을 조사하였다. 채널 길이가 각각 2, 10, 25$\mu\textrm{m}$로 제작된 n-채널 poly-Si TFT에서, 전계 효과 이동도는 각각 11, 125, 116 $\textrm{cm}^2$/V-s이었으며, 누설전류는 각각 0.6, 0.1, 0.02 pA/$\mu\textrm{m}$로 나타났다. 또한 낮은 문턱전압과 q임계 기울기 그리고 양호한 ON-OFF ratio이 나타났다. 따라서, SPC로 제작된 poly-Si TFT는 대형유리기판에 디스플레이 패널과 구동시스템을 동시에 집적하는 대면적, 고밀도 TFT-LCD에 적용 가능한 것으로 판단된다.

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Electron Cyclotron Resonance $N_2$O-플라즈마 게이트 산화막을 사용한 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 성능 향상 및 단채널 효과 억제 (Improved Performance and Suppressed Short-Channel Effects of Polycrystalline Silicon Thin Film Transistors with Electron Cyclotron Resonance $N_2$O-Plasma Gate Oxide)

  • 이진우;이내인;한철희
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권12호
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    • pp.68-74
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    • 1998
  • 본 논문에서는 electron cyclotron resonance (ECR) N₂O-플라즈마 산화막을 게이트 산화막으로 사용한 다결정 실리콘 박막 트랜지스터 (TFT)의 성능과 단채널 특성에 대하여 연구하였다. ECR NE₂O-플라즈마 게이트 산화막을 사용한 소자는 열산화막을 이용한 경우에 비해 우수한 성능과 억제된 단채널 효과를 나타낸다. 얇은 ECR N2O-플라즈마 산화막을 사용하여 n채널 TFT의 경우 3 ㎛, p채널 TFT의 경우 1㎛ 게이트 길이까지 문턱 전압 감소가 없는 소자를 얻었다. 이러한 특성 향상은 부드러운 계면, passivation 효과, 그리고 계면과 박막 내부에 존재하는 강한 Si ≡ N 결합 등에 기인한다.

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다양한 채널 길이에 따른 ELA를 이용한 poly-Si TFT의 특징 (The characteristics of poly-Si(ELA) TFTs with various channel lengths)

  • 손혁주;김재홍;이정인;이준신
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.91-92
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    • 2007
  • 이 논문에서는 다양한 채널길이에 따른 n-채널 다결정 실리콘 TFT의 특징을 보고한다. Excimer laser annealing (ELA)를 이용한 다결정 실리콘은 디스플레이의 재료로써 줄은 특성을 갖는다. 유리기판 위에 buffered oxide 층을 올리고 ELA 처리를 하여 다결정 실리콘을 제작 하였다. 그 위에 $SiO_2$, $SiN_x$를 증착시켜 n-채널 다결정 실리콘 TFT를 만들었다. 다양한 채널의 길이에 따른 n-채널 TFT의 문턱전압 ($V_{TH}$), ON/OFF 전류비($I_{ON}/I_{OFF}$), 포화 전륙(IDSAT)를 조사하였다. 그 결과 채널의 길이가 짧은 소자에서 더 줄은 TFT의 특징이 나타난다.

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Improvement of the On-Current for the Symmetric Dual-Gate TFT Structure by Floating N+ Channel

  • LEE, Dae-Yeon;Hwang, Sang-Jun;Park, Sang-Won;Sung, Man-Young
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2005년도 International Meeting on Information Displayvol.I
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    • pp.342-344
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    • 2005
  • We have simulated a symmetric dual-gate TFT which has triple floating n+ channel to improve the on-current of the dual-gate TFT. We achieved a low hole concentration at the source and channel junction causes the improvement the potential barrier so that we observed the reduction of the kink-effect. In this paper, we observed the reduction of the kink-effect compared with the conventional single-gate TFT and the improvement of the on-current compared with the conventional dual-gate TFT.

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