화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2007년 봄 (05/10 ~ 05/11, 무주리조트)
권호 13권 1호
발표분야 반도체재료
제목 상온에서 제작한 ZnO 박막 트랜지스터의 채널 두께에 따른 특성 변화(Characteristics of room-temperature fabricated ZnO thin-film transistors by changing channel thicknesses)
초록 ZnO는 전계방출소자(field effect transistor), 광검출소자(photodetector), 화학(chemical sensor) 및 바이오 센서 (biosensor), 평판 디스플레이(flat panel display)등 고기능 반도체 소재로 주목을 받고 있다. 특히 투명한 박막 트랜지스터(transparent thin-film transistor)에 대한 적용에 있어서 ZnO, ZnSnO, SnO2등의 산화물 반도체는 기존의 비정질 Si 박막과 비교하여 저온합성이 가능하기 때문에 디스플레이용 유리기판과 폴리머 등의 경량 디스플레이에 적용 가능하고, 가시광선에 투명한 광학적 특성과 높은 전자 이동도의 우수한 전기적 특성을 갖고 있기 때문에 차세대 디스플레이 개발에 적합할 것으로 판단된다.
본 연구에서 RF magnetron sputter를 이용하여 ZnO 박막을 상온에서 증착시켰으며, 후 열처리 없이 제작한 ZnO 박막 트랜지스터에 대해 채널두께에 따른 구조적, 전기적 특성을 고찰하였다. Surface profiler 측정을 통해 상온에서 증착된 ZnO 박막의 두께를 확인할 수 있었다. X-ray diffration 분석을 통해 두께 변화에 따른 박막의 결정성 변화를 관찰하였고, atomic force microscope 분석을 통해 표면 형상을 관찰하였다. 80nm의 두께의 ZnO 채널을 이용한 박막 트랜지스터의 이동도는 0.1cm2V-1S-1으로 측정되었고, 문턱전압은 9.9V로 측정되었으며, Ion/off 비의 경우 약 105인 것을 확인하였다.
저자 최지혁, 오병윤, 정민창, 함문호, 명재민
소속 연세대
키워드 Thin-film transistor; Zinc oxide; Channel thickness; Electrical properties
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