정보소자물리실험 TFT반도체 소자 레포트

소개글

정보소자물리실험에서 A+을 받은 레포트입니다.

참고하며 작성하면 큰 어려움 없이 마무리하는데 도움이 될 것 같습니다.

목차

1. 실험 주제

2. 실험 목적

3. 이론
1) TFT ( 박막 트랜지스터 : Thin film transistor)
2) IGZO TFT소자의 성능의 척도
3) Wafer Cleaning
4) Photo Lithography
5) Etching
6) IGZO

4. 실험과정

5. 실험 결과

6. 실험 결과 계산

7. 결론

8. 참고 문헌 및 사이트

본문내용

1. 실험 주제 : TFT 소자를 제조하여 트랜지스터의 성능 확인하기

2. 실험 목적 :
반도체 제조 과정을 통해 채널층에 실리콘 대신 IGZO(In, Ga, Zn, O)를 사용한 IGZO TFT 또는 Oxide TFT소자를 제조하고, Transfer curve와 output curve 등 특성 곡선을 직접 그려본다. 추가로 Mobility, on/off radio, SS (Subthreshold Swing) 등 트랜지스터의 성능을 나타내는 단위에 대해 조사해보고 직접 계산하여 확인한다.

3. 이론 :
1) TFT ( 박막 트랜지스터 : Thin film transistor)
Thin fim transistor는 박막 트랜지스터라고 불리며 셀에 인가된 전류 흐름을 제어하는 전기적 스위치 역할을 수행한다. TFT소자는 디스플레이 구동에 사용되며, CMOS 기반으로 이루어진다.
Gate에 전압으로 Source(입구)와 Drain(출구)사이의 전류를 조절한다. Gate에 전압이 가해지는 경우에만 전자 채널층이 형성되어 Source와 Drain이 연결된다. 여기서 N-MOS와 P-MOS를 구분하는 방식은 electron channel 을 사용하여 gate의 전압을 제어하면 N-MOS, hole을 이용하면 P-MOS 트랜지스터라고 부른다. 본 실험에서는 N type을 사용하여 주 된 carrier는 electron이다.

2) IGZO TFT소자의 성능의 척도
TFT소자에 특성을 및 성능을 나타내는 요소들은 SS (Subthreshold swing), Mobility, 등이 존재한다.
A. Subthreshold Swing
우선 Subthreshold Slope 란 개념은 Threshold Voltage보다 작은 전압이 가해짐에도 불구하고 전류가 발생하게 된다는 것이다. (Threshold Voltage란 Channl 이 Strong inversion 되었을 때를 의미) Subthreshold current에 대한 전류식은 다음과 같다.

참고 자료

Han-Sang Kim and Sung-Jin Kima, “Study on Solution Processed Indium Zinc Oxide TFTs Using by Femtosecond Laser Annealing Technology”, October 26, 2017
연세대학교강지연,“Distribution of a-IGZO components and device performance for the channel layer in the thin film transistors”, 2011년12월22일
“4Science.net”, AZ GXR-601 PR, https://www.4science.net/goods/detail.do?glt_no=16478