본 논문에서는 용액공정을 이용한 비정질 indium-gallium-zinc oxide (a-IGZO) 박막 트랜지스터 (Thin-Film Transistor, TFT)를 기반으로 한 연산증폭기를 제시한다. 특히 반도체층 패터닝에서, 감광액(Photoresist) 및 ...
본 논문에서는 용액공정을 이용한 비정질 indium-gallium-zinc oxide (a-IGZO) 박막 트랜지스터 (Thin-Film Transistor, TFT)를 기반으로 한 연산증폭기를 제시한다. 특히 반도체층 패터닝에서, 감광액(Photoresist) 및 현상액(Developer), 그리고 리무버(Remover) 등의 고가의 독성을 가진 화학제품들이 필요한 기존의 패터닝 공정을 상대적으로 비용이 적고 공정 수가 대폭 감소되는 DLP(Direct Light Patterning) 공정으로 대체하여 진행하였다. 유리 기판위에 용액공정으로 만들어진 a-IGZO 박막 트랜지스터와 공통-소스 증폭기(Common-source amplifier)는 디스플레이 구동회로에 적합한 안정적인 전기적 특성을 보이는 것을 확인하였다. 이 실험 결과를 바탕으로 설계된 연산증폭기는 ±15 V의 전원전압에서 24.6 dB의 이득과 0.47 kHz의 차단주파수, 그리고 2.00 kHz의 단위 이득 주파수를 갖는 것을 확인하였고, 제작된 연산증폭기의 비교기(Comparator)로서의 특성을 통하여, 본 연구에서 제안하는 DLP 공정 및 이를 통하여 제작된 회로가 향후 디스플레이를 위한 전원 조절 회로와 구동회로에 응용될 수 있을 것으로 기대한다.
본 논문에서는 용액공정을 이용한 비정질 indium-gallium-zinc oxide (a-IGZO) 박막 트랜지스터 (Thin-Film Transistor, TFT)를 기반으로 한 연산증폭기를 제시한다. 특히 반도체층 패터닝에서, 감광액(Photoresist) 및 현상액(Developer), 그리고 리무버(Remover) 등의 고가의 독성을 가진 화학제품들이 필요한 기존의 패터닝 공정을 상대적으로 비용이 적고 공정 수가 대폭 감소되는 DLP(Direct Light Patterning) 공정으로 대체하여 진행하였다. 유리 기판위에 용액공정으로 만들어진 a-IGZO 박막 트랜지스터와 공통-소스 증폭기(Common-source amplifier)는 디스플레이 구동회로에 적합한 안정적인 전기적 특성을 보이는 것을 확인하였다. 이 실험 결과를 바탕으로 설계된 연산증폭기는 ±15 V의 전원전압에서 24.6 dB의 이득과 0.47 kHz의 차단주파수, 그리고 2.00 kHz의 단위 이득 주파수를 갖는 것을 확인하였고, 제작된 연산증폭기의 비교기(Comparator)로서의 특성을 통하여, 본 연구에서 제안하는 DLP 공정 및 이를 통하여 제작된 회로가 향후 디스플레이를 위한 전원 조절 회로와 구동회로에 응용될 수 있을 것으로 기대한다.
In this paper, we presented a novel operational amplifier (op-amp) only with solution-processed n-type amorphous indium-gallium-zinc oxide (a-IGZO) thin-film transistors (TFTs). Particularity for patterning process, we adopt DLP (Direct Light Patterning) process that dramatically reduce the processi...
In this paper, we presented a novel operational amplifier (op-amp) only with solution-processed n-type amorphous indium-gallium-zinc oxide (a-IGZO) thin-film transistors (TFTs). Particularity for patterning process, we adopt DLP (Direct Light Patterning) process that dramatically reduce the processing steps to avoid toxic and high-cost chemicals, such as photoresists, developers, and removers. The a-IGZO TFTs and common-source amplifier were fabricated on the glass substrate through the solution process and they were confirmed to show stable electrical characteristics suitable for display driving circuits. Based on the experimental results, we designed a novel op-amp to have an overall gain of 24.6 dB, a cut-off frequency of 0.47 kHz, and a unit gain frequency of 2.00 kHz when supply voltage was ±15 V. Finally, from the confirmed characteristics of the comparator constituted by the proposed op-amp, our op-amp is expected to be used in power control and driving systems for display applications.
In this paper, we presented a novel operational amplifier (op-amp) only with solution-processed n-type amorphous indium-gallium-zinc oxide (a-IGZO) thin-film transistors (TFTs). Particularity for patterning process, we adopt DLP (Direct Light Patterning) process that dramatically reduce the processing steps to avoid toxic and high-cost chemicals, such as photoresists, developers, and removers. The a-IGZO TFTs and common-source amplifier were fabricated on the glass substrate through the solution process and they were confirmed to show stable electrical characteristics suitable for display driving circuits. Based on the experimental results, we designed a novel op-amp to have an overall gain of 24.6 dB, a cut-off frequency of 0.47 kHz, and a unit gain frequency of 2.00 kHz when supply voltage was ±15 V. Finally, from the confirmed characteristics of the comparator constituted by the proposed op-amp, our op-amp is expected to be used in power control and driving systems for display applications.
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