초록 |
저비용의 용액공정을 위하여 Zinc tin oxide를 이용한 반도체막 형성을 Sol-gel 법을 통하여 박막 트랜지스터를 제작하였다. Sol-gel용액을 합성하기 위하여 2-Methoxy ethanol을 기본 용매로 사용하였으며, Precursor로는 Zinc acetate와 Tin acetate를 사용하였다. 소자 제작을 위한 반도체막 형성은 스핀코팅법을 이용하여 제작하였으며, 전극으로는 진공 증착된 금과 알루미늄을 source와 drain으로 사용, 전극에 따른 소자 성능 차이를 비교 분석하였다. 또한, Sn의 농도에 따른 소자 물성 변화를 확인하기 위하여 0 에서 40 wt% 까지 변화시켰으며, Sn의 농도에 따른 구조적 변화 및 반도체 막의 물성 변화 관찰을 위해 SEM과 AFM을 이용하여 미세구조를 관찰하였으며, Hall measurement 측정을 통하여 형성된 반도체 막의 이동도와 전도도를 측정하였다. I-V meter를 사용하여 제작된 용액공정 박막 트랜지스터의 이동도와 문턱전압 그리고 점멸비가 측정되었으며, 그 결과 30 wt%의 Sn 농도에서 최적의 물성을 나타내었다. 용액내의 Sn 농도가 증가할수록, Grain boundary가 증가해, grain size가 감소하는 것을 확인 할 수 있었으며, 전극을 금에서 알루미늄으로 바꾸어 이동도가 약 4배 정도 향상 되는 것을 확인 할 수 있었다. 알루미늄을 사용해 소자를 제작하였을 시 Sn 30 wt% sol-gel 용액에서 이동도 1.14 cm2/Vs, 점멸비 V, 그리고 문턱전압 1.91 V 의 소자성능을 확인하였다. |