첨가가스 및 플라즈마 후처리가 산화아연 박막 트랜지스터의 채널 물성에 미치는 영향

Abstract

본 연구에서는 ZnO 박막을 TFT의 채널 활성층 반도체 재료로서 이용하는 경우 전기적 물성을 효과적으로 조절하기 위한 방법으로서, 스퍼터링 (sputtering)에 의한 ZnO 박막 증착 시(즉, in-situ 상태에서) 산소 및 수소 첨가가스를 첨가하는 방법과 박막 증착 후 Ar 혹은 Ar+H 플라즈마 후처리 하는 방법을 제안하였다. 이러한 수소 주입에 의해 ZnO 박막에 나타나는 전기적 비저항은 물론 광학적, 구조적 물성의 변화를 체계적으로 분석하였다. 상기한 바와 같이 산화물 TFT의 채널 활성층 효율 향상의 목적을 구현하기 위해 본 연구에서 수행된 주요 연구내용 및 연구결과는 다음과 같다. RF 마그네트론 스퍼터를 이용한 수소 첨가된 ZnO 박막의 증착방법 및 증착 후 수소 플라즈마 처리, Hall measurement를 통한 전기적 물성, UV-VIS spectroscope를 통한 광학적 물성, XRD(x-ray diffractometer) 및AFM(atomic force microscopy)을 통한 구조적 물성, 그리고 ZnO TFT의 제작방법과 소자 분석 방법에 대해서 설명하였다.