초록 |
현재 display 산업에서 thin film transistor (TFT)의 channel layer로 사용되는 a-Si의 경우 대형화, 고집적화로 발전해 나가는 상황에서 mobility가 낮아 적용하는데 한계가 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해서 MOS (Metal Oxide Semiconductor)는 현재 display 산업에서 high mobility, transparency, smoothness and low process temperature의 장점을 가지는 물질로서 큰 관심을 받고 있다. 특히 높은 mobility는 TFT switching 속도를 증가시키며, LCD제품의 Gate및 Data Driver의 integration을 간단하게 만들며, 고속구동에 따른 고해상도, 고개구율 설계가 가능하다. Low Temperature Poly Silicon (LTPS) TFTs의 경우 높은 원가와 낮은 생산성으로 어려움이 있으나, 상대적으로 IGZO 물질의 경우 a-Si보다 높은 mobility, 낮은 가격과 높은 생산성으로 많은 연구가 진행되고 있다. IGZO를 이용하는 TFT공정을 통하여 구동회로를 유리 기판 위에 집적하면 패널에 구동 I/C를 붙일 필요가 없어져 그 크기를 줄일 수 있는 장점이 있다. 특히 Gate 구동회로는 비교적 간단한 회로 구성으로 만들 수 있고 산화물 반도체(IGZO)TFT를 이용한 집적기술 적용을 통해 현재 요구되는 Display에 대한 실현 가능성이 더해지고 있다. 본 연구에서는 대형 고해상도 TFT LCD 패널에 적용하는 산화물반도체 (IZGO) TFT Gate 구동회로의 안정성을 높일 수 있는 방법에 대한 연구이다. Bias stress와 온도 조건에 불안정적으로 반응하는 IGZO의 전기적 특성을 개선하여 보다 안정적인 동작을 할 수 있는 구동회로를 만드는 데 초점을 맞추어 연구를 진행하였으며, 도출된 방법을 적용하여 Gate 구동회로를 설계하고 HSPICE 시뮬레이션을 수행하여 개선 결과를 검증하였다. |