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IGZO thin films were prepared by radio frequency (RF) magnetron sputtering on glass substrates and then annealed in vacuum for 30 minutes at 100, 200 and $300^{\circ}C$, respectively. The thickness of films kept at 100 nm by controlling the deposition rate. While the optical transmittance...

주제어

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문제 정의

  • 본 연구에서는 IGZO가 가지고 있는 전하이동도와 가시광 투과율을 향상시키기 위해 RF 마그네트론 스퍼터를 이용하여 100 nm의 비정질 IGZO 박막을 유리기판 위에 증착하고 진공열처리를 실시하였다. 그리고 진공열처리에 따른 IGZO 박막의 구조적, 전기적, 광학적 특성 변화를 고찰하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
수소화된 비정질 실리콘(a-Si:H)과 저온 다결정 실리콘 박막 트랜지스터 소자의 장단점은? 최근 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT)의 채널층 재료로 수소화된 비정질 실리콘(a-Si:H)과 저온 다결정 실리콘(low temperature poly-Si, LTPS)이 활발히 적용되고 있다[1]. 이러한 a-Si TFT와 LTPS TFT 소자의 경우 공정이 간단하고, 낮은 단가, 대면적 표시소자 제조에 용이하였지만 고속동작을 요구하는 표시소자를 개발하기엔 이동도가 낮아 소자 신뢰성 확보에 어려움이 보고되었다[2, 3]. 이런 문제점을 해결하기 위한 산화물 반도체 물질을 이용한 TFT 소자는 a-Si TFT와 LTPS TFT가 가지지 못하는 장점들을 가지고 있어 차세대 디스플레이용 소자로 주목 받고 있다[4].
최근 박막 트랜지스터의 채널층 재료로 무엇이 활발히 적용되고 있는가? 최근 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT)의 채널층 재료로 수소화된 비정질 실리콘(a-Si:H)과 저온 다결정 실리콘(low temperature poly-Si, LTPS)이 활발히 적용되고 있다[1]. 이러한 a-Si TFT와 LTPS TFT 소자의 경우 공정이 간단하고, 낮은 단가, 대면적 표시소자 제조에 용이하였지만 고속동작을 요구하는 표시소자를 개발하기엔 이동도가 낮아 소자 신뢰성 확보에 어려움이 보고되었다[2, 3].
산화물 TFT의 장점은? 이런 문제점을 해결하기 위한 산화물 반도체 물질을 이용한 TFT 소자는 a-Si TFT와 LTPS TFT가 가지지 못하는 장점들을 가지고 있어 차세대 디스플레이용 소자로 주목 받고 있다[4]. 특히 산화물 TFT의 경우, 별도의 결정화나 도핑공정을 필요로 하지 않아 기판의 대형화가 가능하고, 동시에 우수한 이동도를 가짐으로서 노트북, AMOLED HDTV의 Back-plane으로 사용되기에 충분하다고 알려져 있다[5, 6].
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참고문헌 (16)

  1. K. Nomura, H. Ohta, A. Takagi, T. Kamiya, M. Hirano and H. Hosono : Nature, 432 (2004) 488-492. 

  2. P. Gorm, F. Ghaffari, T. Riedl and W. Kowalsky : Solid-State Electronics, 53 (2009) 329-331. 

  3. S. H. Kim, Y. H. Park, and H. B. Kim : J. KIEEME, 23 (2010) 293. 

  4. H. M. Kim, T. Y. Ma, and K. C. Park : J. KIEEME, 26 (2013) 56-63. 

  5. 김재선 : AHP를 이용한 대형 Amoled Backplane 산화물 TFT 선정에 관한 연구, 성균관대학교 석사학위논문 (2013) 17-19. 

  6. 김상훈 : 산화물 반도체 비정질 IGZO 박막의 전기, 광학적 특성 연구, 청주대학교 석사학위논문 (2011) 13-15. 

  7. Katsumi Abe, Ayumu Sato, Kenji Takahashi, Hideya Kumomi, Toshio Kamiya and Hideo Hosono : Thin Solid Films, 21 (2013). 

  8. D. I. Kim : J. of the Korean Society for Heat Treatment, 24 (2011) 199-202. 

  9. 이학민 : Co-sputter법으로 제작된 IGZO 박막의 특성과 진공열처리에 따른 특성 변화, 울산대학교 석사학위논문 (2013) 20-23, 52-53. 

  10. 박상희 : 화학세계, 디스플레이의 메가트랜드, 산화물(Oxide) TFT 기술 (2013). 

  11. 허성보 : 전자빔 조사 에너지에 따른 $GZO/TiO_{2}$ 박막의 물성변화, 울산대학교 석사학위논문 (2013) 40-42. 

  12. 정윤근, 정양희, 강성준 : 한국해양정보통신학회논문지, 15 (2011) 1559. 

  13. 조신호 : 한국진공학회지, 18 (2009) 377-383. 

  14. H. Seo, M. J. Ji, Y. T. An, B. K. Ju, and B. H. Choi : Journal of Korean Ceramic Society, 49 (2012) 663-668. 

  15. D. Paul Joseph, P. Renugambal, M. Saravanan, S. Philip Raja and C. Venkateswaran : Thin Solid Films, 517 (2009) 6129-6136. 

  16. G. Haacke : J. Appl. Phys, 47 (1976) 4086. 

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