화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2016년 봄 (05/18 ~ 05/20, 여수 디오션리조트 )
권호 22권 1호
발표분야 F. 광기능/디스플레이 재료 분과
제목 전자빔 조사를 통한 ZnO기반 박막트랜지스터와 전극간 접촉저항 변화에 대한 연구
초록  최근 ZnO 기반 산화물 반도체 박막 트랜지스터(Thin film transistors, TFTs)의 연구가 활발히 진행되고 있다. 2004년 일본 Tokyo Institute of Technology의 호소노 교수 그룹에서 비정질 산화물 반도체인 InGaZnO (IGZO) 박막을 적용한 우수한 특성의 TFT소자 제작을 발표하고 산화물 TFT 소자기술에 대한 전 세계적인 연구개발이 촉진되었다. 하지만 ZnO 기반 산화물 반도체 박막 트랜지스터도 몇 가지 문제점을 가지고 있다. 대면적화에 부적합한 낮은 전계 효과 이동도를 가지며, 양산공정에 돌입한 ZnO기반 산화물 반도체와 전극 간 접촉저항에 따른 소자특성 저하 및 실리콘 기판과 금속 패드의 사용으로 인한 불투명성의 문제 등이 발생하고 있는 실정이다.
 이와 같은 연구의 흐름에 발 맞추어 저저항 전극 공정의 필요에 힘입어 전자빔 조사를 통한 ZnO 기반 산화물 반도체와 전극간 접촉저항을 개선하여 박막 트랜지스터 소자 특성을 향상하고자 하였다.  
 본 연구에서는 ZnO, ZnSnO, IGZO TFT를 제작하였고 S/D 전극 (Cu, Mo, ITO)을 증착하기 전에 전자빔(1-2 Mev: 조사에너지, 0-102 kGy: 조사량)을 조사하여 소자 특성을 개선시키는 연구를 진행하였다. Bottom gate 형식의 ZnO, ZnSnO, IGZO TFT를 제작하였고 접촉저항 특성을 살펴본 결과 1 MeV, 10 kGy 전자빔 조사 조건에서 다른조건과 비교하여 전극물질과 상관없이 우수한 접촉저항 특성을 나타내었다. 이를 통하여 전자빔 조사처리를 적용하여 ZnO, ZnSnO, IGZO 산화물 박막 트랜지스터와 소스/드레인 전극 간 접촉저항을 개선할 수 있는 가능성을 보였다.
저자 한동석, 박재형, 김경덕, 박종완
소속 한양대
키워드 <P>산화물 반도체; 박막트랜지스토; 전자빔; 접촉저항</P>
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