| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2020년 가을 (11/18 ~ 11/20, 휘닉스 제주 섭지코지) |
| 권호 | 26권 1호 |
| 발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료 분과 |
| 제목 | 상온 증착이 가능한 유,무기 하이브리드 유연 박막 트랜지스터 |
| 초록 | 비정질 산화물 반도체는 높은 이동도, 대면적 균일도, 등의 이점으로 인해 박막 트랜지스터의 활성층으로 많은 관심을 받아왔다. 그 중 비정질 In-Ga-Zn-O (a-IGZO) 는 고이동도, 높은 on/off 비율, 낮은 누설전류, 그리고 상온 증착이 필요한 고성능 박막 트랜지스터(TFT)를 위해 많이 연구 되어 왔다. 비정질 IGZO의 전도 전도띠는 구형의 최외곽 s 오비탈로 이루어져 있어 결정질 IGZO와 비슷한 전기적 특성을 보인다. S 오비탈의 중첩은 방향성이 필요 없기 때문에 결함에 대해 높은 내성을 가진다. TFT의 전기적 특성은 유전체/활성층 계면에 크게 의존하기 때문에, 고성능의 기기를 제작하기 위해서는 반드시 적절한 유전체를 선택해야한다. a-IGZO TFT에는 흔히 높은 온도를 필요로 하는 PECVD, ALD 공정의 SiOx, SiNx, Al2O3와 같은 무기물 유전체를 사용한다. 고온 공정은 유연 소자를 위한 기판에 적합하지 않다. 또한 그들의 물리적 특성은 굽힘, 늘림 등의 물리적 변형에 매우 취약하다. 이와 반대로 유기물은 저온공정이 가능하며, 물리적 특성이 우수하다. 유기물 TFT의 경우 이동도가 낮고, 전기적 특성이 좋지 않으며 외부 환경에 취약한 단점이 있다. 우수한 전환 특성을 가진 유연 소자를 제작하기 위해서는, 이동도가 높은 무기물 활성층과 물리적 특성이 우수한 유기물 유전체를 활용하여 유,무기 하이브리드 TFT를 제작할 필요가 있다. 본 연구에서는, a-IGZO와 parylene 을 통해 유,무기 하이브리드 TFT를 제작, 평가하였다. Parylene 은 화학적 변화에 매우 안정하며, 상온에서 증착할 수 있다는 장점이 있다. Top gate 구조를 통해 parylene 을 유전체와 passivation 층으로 활용하였다. 마지막으로 parylene과 microwave annealing 을 통해 PET 기판위 유연 소자를 제작하였다. |
| 저자 | 장성철, 김현석, 김재현, 이경진 |
| 소속 | 충남대 |
| 키워드 | 박막트랜지스터; 저온공정; 유무기하이브리드; 고분자유전체; 플렉서블 |
