학회 | 한국고분자학회 |
학술대회 | 2005년 가을 (10/13 ~ 10/14, 제주 ICC) |
권호 | 30권 2호 |
발표분야 | 분자전자 부문위원회 |
제목 | Passivation Effect of Organic Field Effect Transistor |
초록 | 최근 차세대 디스플레이 분야에서 가장 각광 받고 있는 OFET(Organic Field Effect Transitor)의 경우, 기존 트랜지스터와 달리 모든 소자 재료를 유기물로 대체함으로 수분 및 산소 등에 의해 소자의 성능이 현격히 저하되는 단점이 있다. 특히 유기반도체 재료로 주목 받고 있는 pentacene의 경우 그의 높은 전하이동도에도 불구하고, 열 및 수분에 민감하게 영향을 받음으로 인해 안정성이 떨어져 그를 개선하기 위한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 pentacene을 사용한 트랜지스터를 제조하였으며, 이의 전기적 특성에 영향을 줄 수 있는 수분, 산소, 열 등에 의한 여러 가지 요인들을 XRD, XPS, AFM 등을 통해 화학적, 구조적 영향을 구체적으로 관측하여 OFET의 passivation에 가장 중요한 요인을 고찰하였다. 우선 OFET의 passivation 공정 중에 가해질 수 있는 열적 환경에 대한 안정성을 고찰하기 위해 열안정성이 다른 Poly(methyl methacrylate)와 폴리이미드를 게이트 절연막으로 사용하여 소자의 안정성을 평가하였으며, 소자의 열적 특성은 게이트 절연막의 Tg 등의 열적 특성에 크게 영향을 받았으며, 130'C 이하의 저온 passivation 공정이 필요함을 알 수 있었다. 이를 위해 본 연구에서는 습식(스핀)코팅이나 ALD 등을 통한 방법을 사용하였다. 그러나 보호막을 스핀코팅할 경우 용매 사용이 불가피하게 되고 이는 OFET의 특성을 급격히 저하시키게 된다. 이를 최소화 하기 위해 OFET에 가장 영향이 적은 물을 용매로 사용하였으며, 보호막 물질로는 수용성 고분자인 poly(vinyl alcohol)(PVA)을 사용하여 passivation 공정 중의 소자의 성능저하를 최소화 시켰다. 또한 passivation 효과를 증대시키기 위해 PVA를 코팅한 1차 보호막 위에 ALD 공정을 통한 Al2O3 보호막을 사용하여 소자의 안정성을 증가시켜 우수한 특성의 OFET을 제조할 수 있었다. |
저자 | 전하영, 신권우, 양상윤, 박찬언 |
소속 | 포항공과대 |
키워드 | passivation; OFET |