| 초록 |
차세대 평판 디스플레이로 주목받고 있는 LCD(Liquid Crystal Display)와 OLED(Organic Light Emitting Diode)에 poly-TFT를 적용하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구는 금속유도결정화법(Metal-Induced Crystallization)으로 저온에서 다결정 실리콘을 형성하여 OLED 등에의 적용 가능성을 연구 하였다. 이를 위하여 실리콘 기판에 저압화학기상증착법으로 비정질 실리콘을 1,000nm 증착하고, 그 위에 DC Sputter로 니켈을 50nm 증착한 후 450℃~550℃에서 급속열처리(Rapid Thermal Annealing)한 후, XRD, FESEM, AFM, AES, 4-point probe 로 물성 및 미세구조 변화를 관찰하였다. 열처리 온도가 증가됨에 따라 Si, Ni, NixSix peak을 XRD로 확인하였으며, 열처리 시 Ni이 비정질 실리콘 층으로의 확산되면서 결정화가 일어나는 것을 AES분석으로 확인할 수 있었다. 특별히, 550℃에서 열처리한 경우 80nm에서 NiSi를 형성하고 120nm 이상까지 확산되어 결정화를 유도하였다. 또한 공정 온도가 증가함에 따라 Grain Size가 보다 조대하여짐을 FESEM 표면관찰을 통해 확인할 수 있었다. 그러나, 550℃에서 열처리한 시편의 결정성은 우수하나 RMS값은 8.4nm이고 면저항값은 16 Ω/⏛으로 측정되어 450℃, 500℃의 경우보다 표면 거칠기와 면저항은 높은 값을 나타내었다. 열처리온도와 시간의 조절을 통해 공정온도를 낮추고 물성을 향상시킨다면 MIC에 의한 결정화법은 차세대 평판디스플레이에도 적용이 가능할 것으로 기대된다. |
