| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2014년 가을 (11/27 ~ 11/28, 대전컨벤션센터) |
| 권호 | 20권 2호 |
| 발표분야 | B. 나노 재료(Nanomaterials) |
| 제목 | 초박막 산화아연 나노로드 모노레이어 기반 상온 공정 플렉서블 트랜지스터 (Ultra thin ZnO Nanorods Monolayer-Based Flexible Transistor Fabricated at Room Temperature) |
| 초록 | 최근 용액 공정을 기반 플렉서블 전자소자 연구가 활발히 진행되고 있다. 일반적인 용액 공정의 경우 잉크 전구체를 열분해 해야 하므로 높은 온도의 열처리가 요구된다. 그러므로 소자를 유기물 기판 위에 집적하기 위해서는 용액 공정 온도를 낮추는 연구가 요구된다. 지금까지 대표적인 sol-gel 기반 용액 공정분야에서 공정온도를 낮추려는 수많은 연구 결과들이 발표되어왔다. 그 중 산화아연의 경우 가장 낮은 공정 온도에서 우수한 소자의 특성을 구현하는데 성공적인 것으로 알려져 왔다. 또 다른 측면에서는 반도체 산화물 단결정 나노 입자를 기반으로 한 전구체의 열분해가 필요 없는 잉크가 공정온도를 낮추기 위하여 제안되어왔다. 수백 나노의 두께로 나노 입자를 적층하여 트랜지스터를 구성했을 경우 층간 기공으로 인해 게이트 커플링이 낮은 문제와 나노 입자간 큰 계면 저항 문제로 소자 성능이 좋지 못한 단점을 가지고 있다. 그러나 이와 같은 두 가지의 방향 모두 소자의 기계적인 벤딩 하에서는 액티브 층의 균열이 발생하므로 플렉서블 소자를 구현하는 데에 심각한 문제가 되고 있다. 그러므로 본 연구에서는 기계적 변형에 강하고 상온 공정이 가능한 플렉서블 트랜지스터를 위하여 산화아연 나노로드 모노레이어를 액티브 층으로 사용하는 것을 제시하였다. 메탄올을 용매로 한 용액 공정을 통해 산화아연 나노로드를 합성하였고, 알코올-물 계면 트래핑 현상을 이용하여 산호아연 모노레이어를 형성하였으며 이를 기판에 전사하였다. 산화아연 나노로드의 표면 및 단면은 scanning electron microscopy (SEM)를 이용하여 분석하였고, 산화아연 나노로드의 결정학적 특성은 x-ray diffractometer (XRD)를 이용하여 분석하였다. 제작된 플렉서블 트랜지스터의 전기적 성능은 벤딩 반경에 따른 I-V 측정을 통해 분석하였다. |
| 저자 | 박지현1, 이태일2, 명재민1 |
| 소속 | 1연세대, 2가천대 |
| 키워드 | ZnO nanorod; Thin Film Transistor; Low temperature process |
