초록 |
산화물 반도체(Oxide Semiconductor, OS)는 일반적으로 물리적 증착인 스퍼터링 방식으로 제작된다. 그러나 스퍼터링 방식의 경우 타겟과 비슷한 양이온 조성으로만 박막이 증착된다. 원자층 증착법(Atomic Layer Deposition, ALD)은 화학적 증착으로 두께 조절이 용이하며, step coverage가 우수하고 원자층 간 밀도가 높은 박막을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 뿐만 아니라 ALD는 프리커서의 주입 횟수에 따라 양이온 조성을 변화시킬 수 있어, 산화물 반도체의 조성 변화가 자유롭다. 비정질 산화물 반도체(Amorphous Oxide Semiconductor, AOS)는 기존 Si 반도체와 비교하여 높은 박막 균일성(poly-Si대비)과 이동도(a-Si대비)로 인해 디스플레이 산업에 적용되어 양산되고 있다. 이러한 장점에도 불구하고, 전기적 신뢰성이 낮아 이슈가 되고 있다. 이에 반해, C-축 배향 산화물 반도체는 높은 우선배향성과 낮은 결함 밀도로 인해 우수한 전기적 특성과 신뢰성을 지닌 것으로 알려져 있다. 3성분계 산화물 반도체인 In-Ga-O(IGO)에서 Ga은 결정성 향상의 억제제 역할을 하며 Ga의 조성에 따라 IGO의 결정 배향성이 달라진다. 본 연구에서는, ALD를 통해 IGO의 Ga조성을 조절하여 후열처리 온도에 따른 결정구조를 관찰하였다. 이후 박막 트랜지스터(TFT)를 제작하여 전기적 특성을 평가하였다. 특히, 우선배향성이 향상된 IGO박막의 경우, 높은 신뢰성과 전기적 특성을 지닌 것을 확인할 수 있었다. |