실리콘 게이트전극을 갖는 고온소자와 금속 게이트전극을 갖는 P형 저온 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 전기특성 비교 연구 (A Research About P-type Polycrystalline Silicon Thin Film Transistors of Low Temperature with Metal Gate Electrode and High Temperature with Gate Poly Silicon)

서지정보

· 발행기관 : 한국전기전자재료학회
· 수록지 정보 : 전기전자재료학회논문지 / 24권 / 6호 / 433 ~ 439페이지
· 저자명 : 이진민

초록

본 연구에서는 다결정 실리콘 게이트전극을 갖는 고온소자와 금속 게이트전극을 갖는 저온 다결정 실리콘 박막 트랜지스터를 채널의 크기에 따라 제조한 후 그 전기적 특성을 비교분석하였다. 분석결과 고온소자의 활성층 실리콘 박막 결정화가 안정적으로 이루어져 높은 on전류, 전자이동도와 낮은 문턱전압을 나타냈다. 그러나 높은 게이트 전압에 의해 형성된 핫 캐리어에 의해 off전류를 증가시켜 on/off전류비를 감소시켰다. 반면에 저온소자는 레이저 어닐링 처리에 의해 형성된 큰 결정입자에도 불구하고 결정결함이 많아 낮은 off전류, 전자이동도와 높은 문턱전압을 나타내었다. 특히 금속 게이트전극으로 인해 핫 캐리어 현상을 감소시킬 수 있어 on/off전류비가 고온소자보다 높게 나타났다. 또한 전달특성곡선을 결정하는 요소로 활성층 실리콘의 결정화는 기울기를 결정하며, 소자의 크기는 전달특성곡선의 진폭을 결정하는 요소로 확인할 수 있었다.

영어초록

Poly Si TFTs (poly silicon thin film transistors) with p channel those are annealed HT (high t emperature) with gate poly crystalline silicon and LT (low temperature) with metal gate electrode were fa bricated on quartz substrate using the analyzed data and compared according to the activated grade silico n thin films and the size of device channel. The electrical characteristics of HT poly-Si TFTs increased t hose are the on current, electron mobility and decrease threshold voltage by the quality of particles of act ive thin films annealed at high temperature. But the on/off current ratio reduced by increase of the off cu rrent depend on the hot carrier applied to high gate voltage. Even though the size of the particles anneale d at low temperature are bigger than HT poly-Si TFTs due to defect in the activated grade poly crystal silicon and the grain boundary, the characteristics of LT poly-Si TFTs were investigated deterioration ph enomena those are decrease the electric off current, electron mobility and increase threshold voltage. The results of transconductance show that slope depend on the quality of particles and the amplitude depend o n the size of the active silicon particles.

참고자료

· 없음