자료코드: R57202101 / 2016년 3월 14일 발행 / A4 25p
[디스플레이의 그린 프로세스 혁명] <전 3회> (1). 그린 프로세스란? (2016년 2월 26일 발행)
(2). 그린 프로세스를 활용한 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor-TFT) (2016년 3월 14일 발행)
(3). 그린 프로세스를 활용한 플랫 패널 디스플레이(Flat Panel Display:FDP) (2016년 3월말 발행 예정)
[리서치 내용]
무기 및 유기TFT 제작의 열쇠는 전구체로서의 잉크다. 공정상 중요한 것은 '액체(액상)를 기판면 안에 균일하게 도포하여 균일한 특성을 보유한 반도체막(고체)을 큰 면적으로 제작할 수 있는가이다다. 본 리포트에서 소개하는 기술은 모두 액상에서 고체로 상전이에 특이성이 있다.
「그린 프로세스를 활용한 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)」
1. 시작하며
2. 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor：TFT)란?(1)
(그림1) 전계 효과 트랜지스터(n형 MOS)(1)
(그림2) 전계 효과 트랜지스터의 작동 원리(1)
3. 실리콘(Si) 잉크와 Si 박막 트랜지스터
3.1 사이클로펜타실란을 이용한 액체 실리콘 재료의 물성과 응용(2)
(그림3) 액체 실리콘；재료, 프로세스, 디바이스의 Flowchart
(표1) Si잉크를 이용해 제작한 다결정 Si-TFT의 특성
3.2 실리콘 나노입자 잉크/페이스트 재료와 디바이스 응용(5)
(그림4) NPM의 모식도
(그림5) NanoGram의 응용 분야
4. 산화물 반도체계
4.1 산화물 반도체의 진공제막의 과제
(1) IGZO의 스패터링 조건 의존성(7)
(2) TFT용 아몰퍼스 산화물 반도체의 최적 제막조건의 특징(8)
(3) 불순물 수소가 아몰퍼스 In-Ga-Zn-O의 결함에 미치는 영향(9)
4.2 도포법를 활용한 산화물 반도체
(그림6) 산화물 반도체의 성막법
(1) Mist-CVD을 활용한 성막
(그림7) Mist-CVD 장치 구성
(2) 산화물 반도체 TFT(IDW2015의 보고)
①Evonik Inds. (11)
(그림8) EVONIK의 iXsenic
(표2) a-Si라인을 개조했을 시의 특징 비교
②나노 유동학 프린팅(n-RP) 법으로 TFT 제작(12)
(그림9) 나노 유동학 프린팅 n-RP의 공정도
③리코의 도포 공정만으로 제작한 TFT(13)
5. 유기 반도체
5.1 유기 반도체 TFT의 현상
(그림10) 프로세스 온도와 각종 TFT의 이동도의 관계
(그림11) 각종 TFT의 이동도와 곡선 반경의 관계
5.2 액정성 유기 반도체 FTT
(그림12) Rh-BTBT-10의 화학구조와 액정의 상전이
(표3) 유기 반도체의 구조와 액정 상온도 범위, 제막온도, 용해도 및 이동도의 관계
(그림13) Rh-BTBT-10-3을 이용한 TFT의 특성
5.3 신규 프로세스(2015년 추계 응용물리학회 학술강연회)
(1) 일관된 무용매 인쇄공정를 활용한 유기 반도체 재료의 패터닝과 박막 디바이스의 제작(17)
(그림14) 토너 마킹＋라미네이트를 활용해 얻을 수 있던 C8-BTBT의 TFT 특성
(2) 유기 반도체 TFT를 활용한 전기 회로 제작을 위한 공정
①인쇄법을 이용한 역치전압제어에 따른 유기 집적회로의 동작 안정성 향상(18)
②적층 구조를 이용한 인쇄•상보형 유기 집적회로의 제작(19)
6. 카본나노튜브(CNT) TFT
(그림15) 반도체형 단층CNT의 분산 박막
7. 맺으며
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