OTFT 기술 및 동향

소개

최근 유기 반도체에 대한 관심이 커 지면서 플렉서블 디스플레이 및 반도체에 관심이 많아지고 있다. 그 중 유기 박막 트랜지스터를 구동회로로 사용하여 풀 유기 시스템을 구현하는데 꼭 필요한 요소이다.
따라서 , OTFT의 기술 및 현재 동향을 알아보고자 한다.

목차

1. 정의 및 기본구조
2. 소자의 분석
3. 제작공정
4. 고찰
5. 참고문헌

본문내용

Transistor란 전하를 운반하는 캐리어를 제어하여 전압을 증폭하는 것
전계효과트랜지스터(FET)
- 반도체에서 전자의 흐름을 다른 전극으로 제어하는 전압 제어형 트랜지스터
TFT(Thin Film Transistor) : 절연성 기판위에 반도체 박막을 이용하여 만든 FET 소재 : 지금까지 비정질 실리콘이나 다결정 Si가 사용되어왔지만, 최근 유기물을 이용한 연구가 활성화
OTFT는 conduction channel이 무기 Si반도체가 아닌 유기반도체
1. 정의 및 기 본 구 조
What is OTFT?
장점
- 저렴한 공정 가능(용액공정)
- 연성기판 사용시 휨성가능
- 저가격화를 위한 연속공정(R2R)에 적합
- 낮은 공정온도 요구(100~120°C)
단점
- 타 TFT에 비해 낮은 이동도
응용분야
- 낮은 이동도에 적합한 회로모델
- 플렉서블 디스플레이
- RFID
- Smart card
OTFT의 특성 및 특징
*
ㅇ
2. 소 자 의 분 석
재료측면
높은 이동도를 나타내는 소재의 설계 및 합성
고유전율, 저 누설전류,
패터닝이 가능한 유전체 소재
높은 전도도를 띄는 유기 전도성 재료 개발
소자측면
유기박막의 성막 조건
저 누설전류 및 고이동도 소자구조
접촉 저항의 감소, 계면제어
소자의 안정성 및 내구성의 확보 등이 필요
재 료
Polythiophene
Pentacene
PTV(Polythienyleneviny)
*
2. 소 자 의 분 석
소 자 구 조
Bottom Contact
(Inverted coplanar)
Top Contact
(Inverted staggered)
OTFT의 2가지 대표적 형태로, inverted staggered(top contact) 형과 inverted coplanar(bottom contact) 형을 보여주고 있다. 탑컨택 형은 소스­드레인 전극이 유기 반도체 박막 위에 위치하며, 일반적으로 bottom 컨택 형보다 높은 이동도 특성을 갖는다고 보고되고 있다.
이유는 bottom보다 컨택 저항이 적기 때문에 필드이펙트가 이동도가 더 좋다. Bottom 컨택 형은 소스­드레인 전극이 유기 반도체 박막과 같은 평면(또는 아래)에 위치하며, 유기 반도체 박막을 형성하기 전에 리소그래피(lithography) 공정기술로 소스­드레인 전극을 정밀하게 형상화할 수 있다는 장점이 있다.
*

참고자료

· 1] M. Nurul Islam *, B. Mazhari, Solid-State Electronics 53 1067–1075 (2009)
· [2] R. Schoreder, L. A. Majeswski, and M. Grell, Appl. Phys. Lett. 83, 3201 (2003)
· [3] M. Halik, H. Klauk, U. Zschieschang, G. Schmid, C. Dehm, M. Schutz, S. Maisch, F. Effenberger, M. Brunnbauer, F. Stellacci,Nature 431, 963 (2004)
· [4] Flexible Display를 위한 OTFT의 제작 및 특성 연구, 장진, 전기전자재료학회 16, 10,(2003)
· [5] Kunio Akedo, Atsushi Miura, Hisayoshi Fujikawa, Yasunori Taga, R&D Review of Toyota CRDL Vol. 40 No.3