| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2009년 봄 (05/21 ~ 05/22, 무주리조트) |
| 권호 | 15권 1호 |
| 발표분야 | 반도체재료 |
| 제목 | 잉크젯 프린팅으로 인쇄된 PEDOT:PSS Source/Drain 전극을 이용한 유기박막 트랜지스터 |
| 초록 | 본 연구에서는 잉크젯 프린팅으로 인쇄된 poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS) source/drain 전극을 이용하여 유기박막 트랜지스터(organic thin film transistor; OTFT)를 제작하고 특성을 분석하였다. 유기반도체로는 p-type의 용액공정이 가능한 6,13-bis(triisopropylsilylethynyl) (TIPS) pentacene을 사용하였으며 역시 잉크젯 프린팅 방법을 이용하여 패터닝하였다. 일반적으로 p-type의 유기반도체를 사용하는 OTFT의 경우 Au와 같은 높은 work function을 갖는 전극 물질을 사용해야 한다. 하지만 Au는 실용성에 문제가 있기 때문에 최근에는 indium-tin-oxide(ITO)와 같은 비교적 높은 work function을 가지면서 가격이 낮은 물질을 사용하고 있다. 하지만 ITO를 source/drain 전극으로 사용할 경우 Au를 사용할 경우보다 특성이 낮게 나타나는 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 work function 값이 5 eV 이상 높으면서 용액 공정이 가능한 PEDOT:PSS를 잉크젯 프린팅으로 패터닝하고 OTFT를 제작, 특성을 평가하였다. 도핑된 실리콘 기판을 gate 전극으로 사용하고 200 nm 두께의 thermally grown된 실리콘 산화막을 절연막으로 사용하였다. 잉크젯 프린팅을 이용해 channel length가 30 ~ 50 μm 되도록 source/darin 전극을 형성하고 그 위에 TIPS pentacene을 다시 잉크젯 프린팅으로 형성해 OTFT를 제작하였다. 결과적으로 전계효과 이동도는 약 0.02 cm2/Vs, on/off ratio는 106, 문턱전압 21 V의 특성을 확보하였으며 기존의 ITO를 source/drain 전극으로 사용한 소자(이동도 : 0.004 ~ 0.01 cm2/Vs, on/off ratio : 104 ~ 105)보다 우수한 특성을 가지는 것을 확인하였다. |
| 저자 | 김영훈, 박성규, 한정인 |
| 소속 | 전자부품(연) |
| 키워드 | 잉크젯 프린팅; PEDOT:PSS; TIPS pentacene; 유기박막 트랜지스터 |
