IGZO 산화물 TFT 문제현황 및 개선방안 연구결과 보고서(디스플레이)

소개

디스플레이 재료인 산화물 TFT에 대해 소개하고
현재 문제를 개선하기 위한 새로운 박막 트랜지스터의 구조를 설계한다.
(논문 결과값들을 참고하여 최종결과를 도출)

목차

1. 과제개요
1.1 과제성립의 배경
1.2 팀별 설계목표(개념, Concept) 및 해결하고자 하는 문제점
1.3 현실적 제한조건

2. 설계과정

3. 최종설계 결과물
3.1 설계과제물 제시

4. 설계결과물 및 작품 평가

5. 결론
5.1 최종결과와 설계목표의 부합여부 분석
5.2 본 과제에 있어 향후 개선되어야 할 점

본문내용

1. 과제개요
1.1 과제성립의 배경
① TFT의 개념과 Oxide TFT
￭ What is TFT?
TFT(Thin Film Transistor, 박막 트랜지스터)란 디스플레이의 최소 영상 구성단위인 화소(Pixel)의 구동(on/off)을 제어하는 스위칭 소자이다.
‒TFT-LCD 는 액정을 제어하기 위해 초박형 유리 기판 위에 반도체 막을 형성한 회로로서, 영상의 기본 단위인 화소(pixel)를 하나하나 제어하는 역할을 수행
‒TFT 는 여러 층의 얇은 막(박막)으로 형성되며 기본적으로 Gate, Source, Drain 으로 구성된 세 개의 금속 단자와 절연층, 그리고 전기가 흐르는 통로인 반도체층(Active층)으로 구성

￭ What is Oxide TFT?
Oxide-TFT 는 반도체층 소재로 산화물(oxide) 반도체를 사용한 TFT이다.

<중 략>

￭ IGZO Oxide TFT의 문제점
1) 전자의 이동도가 제한된다. IGZO 산화물 TFT에서 In2O3가 이동도 개선제로 쓰인다. In2O3의 비율이 높아질수록 이동도가 증가하게 되는데, In2O3 결합은 ZnO, Ga2O3의 결합에 비해 약하기 때문에 상대적으로 산소 공공결함이 쉽게 형성되어 채널의 자유전자 농도 또한 증가하게 된다. 따라서, 문턱전압은 음의 방향으로 이동하게 되고, 이로 인해 OFF상태에서의 누설 전류가 커지게 된다. 즉, 무작정 이동도를 높이기 위해 In2O3의 비율을 높일 수 없으므로 얻을 수 있는 이동도가 많이 낮아진다.
2) 신뢰성이 떨어진다. Blue light와 같은 높은 에너지를 갖는 빛이 산화물 반도체에 입사하면 광 전류가 발생하게 된다. 이러한 광전류는 TFT의 문턱전압을 음으로 이동시킨다. 음의 방향으로의 문턱전압이동은 스위칭 기능을 담당하는 TFT 소자의 오작동을 일으켜 패널 점등 불량을 발생시키기 때문에 신뢰성을 떨어뜨리게 된다.

참고자료

· 없음