KR100731749B1 - Memory Device Including Nano Insulator And Fabricating Method of The Same, And Organic Electro-luminescence Display Device Using The Same - Google Patents

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KR100731749B1 KR1020050120881A KR20050120881A KR100731749B1 KR 100731749 B1 KR100731749 B1 KR 100731749B1 KR 1020050120881 A KR1020050120881 A KR 1020050120881A KR 20050120881 A KR20050120881 A KR 20050120881A KR 100731749 B1 KR100731749 B1 KR 100731749B1
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Abstract

본 발명은 유기물로 이루어지는 절연층보다 높은 유전율을 갖도록 고유전율 나노입자가 포함된 본 발명에 따른 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자와 이의 제조 방법 및 이를 이용한 전계발광 표시장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 나노 절연체를 가지는 메모리 소자는 기판과, 기판상에 형성되는 제 1 전극과, 유전체와 유전체보다 높은 유전율의 나노 절연체를 포함하여 상기 제 1 전극 상에 형성되는 절연층과, 상기 절연층을 사이에 두고 상기 제 1 전극 상에 형성되는 적어도 하나 이상의 대향 전극 및 상기 대향 전극 상에 형성되는 활성층을 구비하는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 구비한다.The present invention relates to a memory device having a nano insulator according to the present invention including a high dielectric constant nanoparticles having a higher dielectric constant than an insulating layer made of an organic material, a method for manufacturing the same, and an electroluminescent display device using the same. A memory device having a nano insulator includes a substrate, a first electrode formed on the substrate, an insulating layer formed on the first electrode including a dielectric and a nano insulator having a dielectric constant higher than that of the dielectric, and the insulating layer therebetween. And at least one counter electrode formed on the first electrode and an active layer formed on the counter electrode.

유기물로 이루어지는 절연층, 나노, 박막트랜지스터, 캐패시터, 유기 전계발광 표시장치 Insulation layer, nano, thin film transistor, capacitor, organic electroluminescent display

Description

나노 절연체를 구비하는 메모리 소자와 이의 제조 방법 및 이를 이용한 유기 전계발광 표시장치{Memory Device Including Nano Insulator And Fabricating Method of The Same, And Organic Electro-luminescence Display Device Using The Same}Memory Device Including Nano Insulator And Fabricating Method of The Same, And Organic Electro-luminescence Display Device Using The Same}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 메모리 소자를 설명하기 위한 단면도.1 is a cross-sectional view illustrating a memory device in accordance with an embodiment of the present invention.

도 2는 절연체에 포함되는 나노 절연체의 구조를 설명하기 위한 도면.2 is a view for explaining the structure of the nano insulator included in the insulator.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 나노 절연체의 제작 순서를 설명하기 위한 순서도.Figure 3 is a flow chart for explaining the manufacturing procedure of the nano insulator according to the embodiment of the present invention.

도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 실시예에 따른 나노 절연체의 제조 공정을 설명하기 위한 제조 공정도.4A to 4E are manufacturing process diagrams for explaining a manufacturing process of the nano insulator according to the embodiment of the present invention.

도 5a 내지 도 5h는 본 발명의 실시예에 따른 나노 절연체를 이용하여 메모리 소자를 제조하는 공정을 설명하기 위한 제조 공정도.5A to 5H are manufacturing process diagrams for explaining a process of manufacturing a memory device using a nano insulator according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 고유전율 나노 절연체를 가지는 유기 전계발광 표시장치의 화소부에 형성되는 구동 트랜지스터 및 부화소 일부와 비화소부에 형성되는 메모리 소자를 도시한 단면도이다.6 is a cross-sectional view illustrating a driving transistor formed in a pixel portion of a organic electroluminescent display device having a high dielectric constant nano insulator and a memory element formed in a portion of a subpixel and a non-pixel portion according to an exemplary embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1, 20, 30, 41 : 기판 3, 49 : 게이트 전극1, 20, 30, 41: substrate 3, 49: gate electrode

5, 25, 32 : 절연체 7 : 소스 전극5, 25, 32: insulator 7: source electrode

9 : 드레인 전극 11, 25 : 활성층9: drain electrode 11, 25: active layer

13, 33 : 패시베이션 층 14 : 하부전극13, 33: passivation layer 14: lower electrode

9a : 상부전극 15, 24 : 나노 절연체9a: upper electrode 15, 24: nano insulator

17, 23 : 나노 핵 19 : 코팅층17, 23: nano-nuclear 19: coating layer

21 : 나노 절연물질 22 : TEOS21: nano insulating material 22: TEOS

31 : 제 1 전극 34 : 제 2 및 제 3 전극31 first electrode 34 second and third electrodes

40 : 화소 정의막 42 : 버퍼층40: pixel defining layer 42: buffer layer

43 : 게이트 절연막 44 : 층간 절연막43 gate insulating film 44 interlayer insulating film

45 : 패시베이션 막 46 : 평탄화 막45: passivation film 46: planarization film

47 : 보조전극 48 : 반도체 활성층47: auxiliary electrode 48: semiconductor active layer

51 : 비아홀 53 : 하부전극층51: via hole 53: lower electrode layer

54 : 상부전극층 55 : 유기층54: upper electrode layer 55: organic layer

본 발명은 메모리 소자 및 이의 제조 방법과, 유기 전계발광 표시장치에 관한 것으로 특히, 유기물로 이루어지는 절연층보다 높은 유전율을 갖는 고유전율 나노 절연체가 포함되어 형성된 절연층을 구비하는 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자와 이의 제조 방법 및 이를 이용한 유기 전계발광 표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a memory device, a method for manufacturing the same, and an organic electroluminescent display device, and more particularly, to a memory including a nano insulator having an insulating layer formed by including a high dielectric constant nano insulator having a higher dielectric constant than an organic layer. A device, a method of manufacturing the same, and an organic electroluminescent display using the same.

최근, 다양한 분야에도 반도체 소자가 사용되고 있다. 이러한 반도체 소자는 실리콘 화합물의 개발로 인해 고집적화, 고성능화가 지속되고 있으며, 단지 반도체와 메모리 분야에 국한되지 않고 다양한 분야에 적용되고 있다.Recently, semiconductor devices have been used in various fields. Such semiconductor devices continue to be highly integrated and high in performance due to the development of silicon compounds, and are being applied to various fields without being limited to the semiconductor and memory fields.

특히, 이러한 반도체 소자 중 메모리 소자는 실리콘 웨이퍼 위에 SiO2 또는 SiNx 등의 무기물로 이루어지는 절연층을 이용하여, 하나 이상의 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함) 및 캐패시터(Capacitor) 쌍으로 이루어진다. In particular, the memory device of the semiconductor device is formed of one or more thin film transistors (hereinafter referred to as "TFT") and a capacitor (Capacitor) pair using an insulating layer made of an inorganic material such as SiO2 or SiNx on the silicon wafer. .

하지만, 무기물로 이루어지는 절연층을 이용한 메모리 소자의 제조는 무기물의 특성상 절연층을 평탄화하기 어렵고, 무기물 절연층 형성을 위하여 고온 진공 증착 장비가 필요하며, 제조 공정이 매우 복잡한 어려움이 있다. 즉, 일반적인 반도체 소자의 제조 시 발생하는 어려움으로 인하여 소자 제조에 한계가 있다. However, the manufacture of a memory device using an insulating layer made of an inorganic material is difficult to planarize the insulating layer due to the characteristics of the inorganic material, high temperature vacuum deposition equipment is required to form the inorganic insulating layer, and the manufacturing process is very complicated. That is, due to difficulties in manufacturing a general semiconductor device, there is a limit in device manufacturing.

이를 해결하기 위해서, 최근에는 유기물로 이루어지는 절연층을 이용한 유기 TFT(Organic TFT : 이하 "OTFT"라 함)와 이를 이용한 메모리 소자의 제조 비율이 크게 증가하고 있다. 또한, OTFT나 유기 메모리 소자는 무기물로 이루어지는 절연층을 이용한 반도체 소자의 제조 공정에 비해 공정이 간단하고, 제작 비용이 저렴한 장점이 있다. 또한, 상기 OTFT 또는 유기 메모리 소자는 구부리거나 접을 수 있어 액정디스플레이(Liquid Crystal Display), 유기 전계 발광 디스플레이(Organic Electro-Luminescence), 능동구동방식 평판 디스플레이(Active Matrix Flat Panel Display)에 적용되는 스위칭 소자(switching device), 구동 소자(driving device), 메모리 소자(memory device)로 각광받고 있다. 이때, 상기 유기 메모리 소자에 적 용되는 절연층을 구성하는 유기물은 높은 유전 상수를 가져야 하며, 상기 유기물이 메모리 소자의 제조 공정 상에서 접하게 되는 화학 물질에 대한 내화학성, 내열성, 감광성, 접착성 및 고른 표면 형상과 같은 다양한 조건을 충족해야 한다. In order to solve this problem, the manufacturing ratio of organic TFTs (hereinafter referred to as "OTFTs") using an insulating layer made of organic materials and memory devices using the same has been greatly increased. In addition, the OTFT or the organic memory device has advantages in that the process is simpler and the manufacturing cost is lower than the manufacturing process of the semiconductor device using the insulating layer made of inorganic material. In addition, the OTFT or the organic memory device can be bent or folded, so that the switching device is applied to a liquid crystal display, an organic electroluminescence display, and an active matrix flat panel display. (switching device), a driving device (device), a memory device (memory device) is in the spotlight. At this time, the organic material constituting the insulating layer applied to the organic memory device should have a high dielectric constant, and the chemical resistance, heat resistance, photosensitivity, adhesion and evenness to the chemicals that the organic material is in contact with the manufacturing process of the memory device Various conditions such as surface shape must be met.

상기와 같은 유기 메모리 소자에 있어서, 유기물로 이루어지는 절연층은 반듯이 필요한 물질이며 특히, 상기 절연층을 구성하는 유기물의 유전 상수는 유기 메모리 소자의 성능을 결정하는 매우 중요한 요소이다. 보다 상세히 설명하면, 상기 메모리 소자 중 캐패시터에 사용되는 유기물로 이루어지는 절연층은 단위면적당 충전 용량을 증가시키고, 스위칭 소자인 TFT에 사용되는 절연체는 TFT의 문턱전압에 관계되어, 채널의 깊이를 조정하는데 직접적인 연관이 있다.In the organic memory device as described above, the insulating layer made of organic material is a necessary material, and in particular, the dielectric constant of the organic material constituting the insulating layer is a very important factor in determining the performance of the organic memory device. In more detail, an insulating layer made of an organic material used for a capacitor among the memory elements increases a charge capacity per unit area, and an insulator used for a TFT, which is a switching element, is related to a threshold voltage of a TFT to adjust a channel depth. There is a direct connection.

이러한, 유기물로 이루어지는 절연층의 유전상수를 확보하기 위해 유기 반도체인 펜타센(Pentacence)과 무기물로 이루어지는 절연층으로 OTFT를 만들 경우 전계효과 이동도가 ~5cm2/Vs로 a-Si TFT에 근접하는 결과가 나왔으나, 유기 절연막을 사용한 OTFT의 성능은 a-Si TFT에 미치지 못하고 있는 실정이다. 때문에, 이러한 OTFT를 이용하여 제조한 메모리 소자의 성능이 무기 메모리 소자 비해 문제점이 있다.In order to secure the dielectric constant of the insulating layer made of organic material, when the OTFT is made of the organic semiconductor pentacene (Pentacence) and the inorganic layer made of inorganic material, the field effect mobility is close to the a-Si TFT with ~ 5cm 2 / Vs. Although the results show that the performance of the OTFT using the organic insulating film is less than that of the a-Si TFT. Therefore, the performance of the memory device manufactured by using the OTFT has a problem compared to the inorganic memory device.

따라서, 본 발명의 목적은 유기물로 이루어지는 절연층보다 높은 유전율을 갖도록 고유전율 나노입자가 포함된 본 발명에 따른 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자와 이의 제조 방법 및 이를 이용한 전계발광 표시장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a memory device having a nano insulator according to the present invention including a high dielectric constant nanoparticles having a higher dielectric constant than an insulating layer made of an organic material, a method of manufacturing the same, and an electroluminescent display device using the same. .

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자는 기판과; 상기 기판상에 형성되는 제 1 전극과; 유전체와 상기 유전체보다 높은 유전율의 나노 절연체를 포함하여 상기 제 1 전극 상에 형성되는 절연층과; 상기 절연층을 사이에 두고 상기 제 1 전극 상에 형성되는 적어도 하나 이상의 대향 전극 및; 상기 대향 전극 상에 형성되는 활성층을 구비한다. In order to achieve the above object, a memory device having a nano insulator of the present invention comprises a substrate; A first electrode formed on the substrate; An insulating layer formed on the first electrode including a dielectric and a nano insulator having a dielectric constant higher than that of the dielectric; At least one counter electrode formed on the first electrode with the insulating layer interposed therebetween; An active layer is formed on the counter electrode.

상기 유전 물질은 PVA 및 PVP 중 적어도 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하다. The dielectric material is preferably made of at least one of PVA and PVP.

상기 기판에는 트랜지스터 영역이 정의되며, 상기 트랜지스터 영역에 형성되는 상기 대향 전극은 상기 트랜지스터의 제 2 전극인 소스 전극과 제 3 전극인 드레인 전극이고, 상기 트랜지스터 영역의 상기 제 1 전극은 상기 트랜지스터의 게이트 전극인 것이 바람직하다. A transistor region is defined in the substrate, and the counter electrode formed in the transistor region is a source electrode which is a second electrode of the transistor and a drain electrode which is a third electrode, and the first electrode of the transistor region is a gate of the transistor. It is preferable that it is an electrode.

상기 기판에는 캐패시터 영역이 정의되며, 상기 제 1 전극은 상기 캐패시터의 하부전극이고, 상기 대향 전극은 상기 캐패시터의 상부 전극인 것이 바람직하다. A capacitor region is defined in the substrate, and the first electrode is a lower electrode of the capacitor, and the opposite electrode is an upper electrode of the capacitor.

상기 나노 절연체는 나노 핵과, 상기 나노 핵 외부의 코팅층을 구비하는 것이 바람직하며, 상기 나노 핵은 SiO2으로 이루어지며, 상기 코팅층은 TiO2, HfO2, Al2O3, ZrO2, La2O3, Ta2O5, SrTiO3, BaTiO3, Pr2O3 중 적어도 어느 하나로 이루어질 수 있다. The nano insulator preferably includes a nano nucleus and a coating layer outside the nano nucleus, and the nano nucleus is made of SiO 2 , and the coating layer is formed of TiO 2 , HfO 2 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , La 2 O. 3 , Ta 2 O 5 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , Pr 2 O 3 It may be made of at least one.

상기 제 2 전극, 상기 제 3 전극, 상기 활성층 및 상기 절연체를 덮도록 형성되는 보호막층을 더 구비할 수도 있다. A protective film layer may be further provided to cover the second electrode, the third electrode, the active layer, and the insulator.

또한, 본 발명의 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자의 제조 방법은 제 1 전극이 형성되는 단계와; 상기 제 1 전극 상에 상기 나노 절연체가 포함된 유전체를 도포하여 절연층을 형성하는 단계 및; 상기 절연층 상에 대향 전극을 형성하는 단계를 포함한다. In addition, the method of manufacturing a memory device having a nano insulator of the present invention comprises the steps of forming a first electrode; Forming an insulating layer by applying a dielectric including the nano insulator on the first electrode; Forming an opposite electrode on the insulating layer.

상기 나노 절연체를 포함하는 유전체는, 나노 절연물질을 도포하는 단계와, 상기 나노 절연물질에 핵 형성물질을 도포하여 나노 핵을 형성하는 단계와, 상기 나노 핵을 코팅하여 나노 절연체를 형성하는 단계에 의해 형성될 수 있다. The dielectric including the nano insulator may include applying a nano insulation material, applying a nucleation material to the nano insulation material to form a nano nucleus, and coating the nano nucleus to form a nano insulator. It can be formed by.

상기 절연층을 형성하는 단계는, 상기 절연층 내에서의 상기 나노 절연체의 분산 정도를 조절하기 위해 상기 나노 절연체에 친수물질 또는 소수물질을 도포하는 분산도 조절 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다. The forming of the insulating layer may further include a dispersion degree adjusting step of applying a hydrophilic material or a hydrophobic material to the nano insulator in order to control the degree of dispersion of the nano insulator in the insulating layer.

상기 나노 핵을 형성하는 단계는, 화학기상증착(CVD) 또는 원자층증착(ALD)을 포함하는 기상증착을 이용할 수 있다. The forming of the nanonucleus may use vapor deposition including chemical vapor deposition (CVD) or atomic layer deposition (ALD).

또한, 본 발명의 나노 절연체 구비 메모리 소자를 이용한 유기 전계발광 표시장치는 기판과; 상기 기판의 화소영역에 형성되는 발광소자와; 상기 발광소자의 구동을 위해 상기 화소영역 또는 상기 화소영역 이외의 비화소영역에 형성되는 제 1 전극과; 유전체와 상기 유전체보다 높은 유전율의 나노 절연체를 포함하여 상기 제 1 전극 상에 형성되는 절연층과; 상기 절연층을 사이에 두고 상기 제 1 전극 상에 형성되는 적어도 하나 이상의 대향 전극 및; 상기 대향 전극 상에 형성되는 활성층을 구비하는 메모리 소자를 구비한다. In addition, the organic electroluminescent display device using the memory device with a nano insulator of the present invention is a substrate; A light emitting element formed in the pixel region of the substrate; A first electrode formed in the pixel region or a non-pixel region other than the pixel region for driving the light emitting element; An insulating layer formed on the first electrode including a dielectric and a nano insulator having a dielectric constant higher than that of the dielectric; At least one counter electrode formed on the first electrode with the insulating layer interposed therebetween; A memory device having an active layer formed on the counter electrode is provided.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 특징 및 작용들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 상세한 설명을 통해 명백하게 드러나게 될 것이다.Other features and operations of the present invention in addition to the above objects will become apparent from the detailed description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.

이하, 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 8.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 메모리 소자를 설명하기 위한 단면도로서, 하나의 박막트랜지스터와 하나의 캐패시터에 의해 구성되는 메모리 소자의 기본 단위를 도시한 것이다.1 is a cross-sectional view illustrating a memory device according to an exemplary embodiment of the present invention, and illustrates a basic unit of a memory device constituted by one thin film transistor and one capacitor.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 고유전율 나노 절연체를 가지는 메모리 소자는 기판(1), 제 1 전극(3, 14), 대향전극(7, 9), 절연층(5) 및 활성층(11)을 구비하며, 바람직하게는 패시베이션층(13)을 더 구비한다.Referring to FIG. 1, a memory device having a high dielectric constant nano insulator according to the present invention includes a substrate 1, first electrodes 3 and 14, counter electrodes 7 and 9, an insulating layer 5, and an active layer 11. ) And preferably a passivation layer (13).

이를 보다 상세히 설명하면, 메모리 소자는 박막트랜지스터(TR)가 형성되는 TR영역과, 캐패시터(Capacitor)가 형성되는 CAP영역으로 구분된다.In more detail, the memory device is divided into a TR region in which a thin film transistor TR is formed and a CAP region in which a capacitor is formed.

우선 TR 영역은, 유리계, 플라스틱계 등의 기판(1) 상에 형성되는 제 1 전극, 즉 게이트 전극(3)과 제 1 전극(3)을 덮도록 형성되는 절연층(5)와, 절연층(5) 상에 형성되는 대향전극(7, 9), 절연층(5), 대향전극(7, 9)을 덮도록 형성되는 활성층(11) 및 대향전극(7, 9), 절연층(5) 및 활성층(11) 상에 형성되는 패시베이션층(13)으로 구성된다. 여기서, 제 1 전극(3)은 박막트랜지스터의 게이트 전극이고, 대향전극은 제 2 및 제 3 전극으로 소스전극과 드레인전극으로 구성된다.First, the TR region is insulated from the insulating layer 5 formed so as to cover the first electrode, that is, the gate electrode 3 and the first electrode 3 formed on the substrate 1 such as glass or plastic. The counter electrodes 7 and 9 formed on the layer 5, the insulating layer 5, the active layer 11 formed to cover the counter electrodes 7 and 9, and the counter electrodes 7 and 9 and the insulating layer ( 5) and a passivation layer 13 formed on the active layer 11. Here, the first electrode 3 is a gate electrode of the thin film transistor, and the counter electrode is composed of a source electrode and a drain electrode as the second and third electrodes.

이 중 절연층(5)는 PVA(PolyVinyl Alcohol), PVP(PolyVinyl Pyrrolidone) 및 이의 등가물 중의 하나를 이용하여 형성되며, 고유전율 나노 절연체(15)를 포함하여 형성된다. 이 절연층(5)는 제 1 내지 제 3 전극(3, 7, 9) 중 제 1 전극(3)과 제 2 및 제 3 전극(7, 9) 사이의 전류의 유동을 결정을 하는 문턱전압을 결정하는 중요한 역할을 담당하며, 절연층(5)의 유전율이 높을수록 문턱전압이 낮아지게 된다. 즉, 절연층(5)의 유전율이 높으면 제 1 전극(3)에 전압 인가시 많은 양의 정공 즉 양의 전하가 유도되어, 박막트랜지스터의 채널 깊이가 깊어진다. 즉, 문턱전압이 낮게 되어, 실제 전류의 유동에 관계된 유효전압이 범위가 넓어지게 되어 종래보다 더 얇고 작게 박막트랜지스터를 형성하거나, 더 많은 전류를 박막트랜지스터를 통해 흘려보낼 수 있게 된다.The insulating layer 5 is formed using one of polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl pyrrolidone (PVP), and equivalents thereof, and includes a high dielectric constant nano insulator 15. The insulating layer 5 is a threshold voltage for determining the flow of current between the first electrode 3 and the second and third electrodes 7 and 9 of the first to third electrodes 3 and 7, 9. It plays an important role in determining the, and the higher the dielectric constant of the insulating layer 5, the lower the threshold voltage. That is, when the dielectric constant of the insulating layer 5 is high, a large amount of holes or positive charges are induced when a voltage is applied to the first electrode 3, and the channel depth of the thin film transistor is deepened. That is, the threshold voltage is lowered, the effective voltage related to the actual current flow is widened to form a thinner and thinner than the conventional thin film transistor, or more current can flow through the thin film transistor.

여기서, TR 영역을 상부 2전극과 하부 1전극을 표현하였지만, 상부 1전극과 하부 2전극 구조도 기본적인 원리는 동일하므로 이를 구체적인 예를 들어 설명하는 것은 생략하기로 한다.Here, although the upper region of the upper electrode and the lower one electrode is represented in the TR region, the basic principles of the structure of the upper first electrode and the lower two electrodes are the same, and thus the description thereof will be omitted.

그리고 CAP 영역은 제 1 전극(14) 즉, 하부전극(14)과 제 2 전극(9a) 즉, 상부전극(9a) 그리고, 제 1 전극(14)과 제 2 전극(9a) 사이에 형성되는 절연층(5) 및 제 2 전극(9a), 절연층(5)의 노출부 및 제 1 전극(14)을 감싸는 형태로 형성되는 패시베이션층(13)으로 구성된다.The CAP region is formed between the first electrode 14, that is, the lower electrode 14 and the second electrode 9a, that is, the upper electrode 9a, and the first electrode 14 and the second electrode 9a. It consists of the passivation layer 13 formed in the form which surrounds the insulating layer 5 and the 2nd electrode 9a, the exposed part of the insulating layer 5, and the 1st electrode 14. As shown in FIG.

제 2 전극(9a)은 TR 영역의 박막트랜지스터 온/오프에 따라 캐패시터를 충전하기 위한 전압을 공급받거나, 캡에 충전된 전압의 유동경로를 제공한다. 마찬가지로, 제 1 전극(14)은 접지 전원, 전원라인, 기타회로 등과 연결되어 전압의 충방전을 통한 경로를 제공한다. 특히, CAP 영역의 절연층(5)은 이미 알고 있는 바와 같 이, 캐패시터의 충전용량을 결정하는 중요한 역할을 담당한다.The second electrode 9a is supplied with a voltage for charging the capacitor according to the thin film transistor on / off of the TR region, or provides a flow path of the voltage charged in the cap. Similarly, the first electrode 14 is connected to a ground power source, a power line, and other circuits to provide a path through charge and discharge of voltage. In particular, the insulating layer 5 in the CAP region, as already known, plays an important role in determining the charge capacity of the capacitor.

Figure 112005072213228-pat00001
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여기서, C0는 충전용량, Q 는 전하량, V는 전압, A는 상부 전극 및 하부 전극의 면적, d는 상하부 전극간의 거리, E0는 유전율이다. Where C 0 is the charge capacity, Q is the charge amount, V is the voltage, A is the area of the upper and lower electrodes, d is the distance between the upper and lower electrodes, and E 0 is the permittivity.

수학식 1은 캐패시터의 용량을 정의하는 가장 기본적이 공식으로 당업자 혹은 관련계통에 약간의 지식이 있는 사람들이면 누구나 알고 있는 상식이다. 이 수학식 1에서 알 수 있는 바와 같이. 충전용량(C0)는 유전율(E0)에 비례한다. 즉, 제 1 전극(14)과 제 2 전극(9a)의 넓이와 거리가 일정할 때, 절연층(5)의 유전율이 높을수록 더 많은 양의 전기를 충전할 수 있게 된다.Equation 1 is the most basic formula for defining the capacity of a capacitor, which is common knowledge known to those skilled in the art or anyone with some knowledge of related systems. As can be seen from this equation (1). The charging capacity C 0 is proportional to the dielectric constant E 0 . That is, when the width and distance of the first electrode 14 and the second electrode 9a are constant, the higher the dielectric constant of the insulating layer 5, the greater the amount of electricity can be charged.

이를 위해, 본 발명에서는 절연층(5)에 절연층(5)보다 높은 유전율을 가지는 나노 절연체(15)를 형성하여, 고유전율을 실현하였다.To this end, in the present invention, a high dielectric constant is realized by forming a nano insulator 15 having a higher dielectric constant than the insulating layer 5 in the insulating layer 5.

도 2는 절연층(5)에 포함되는 나노 절연체의 구조를 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining the structure of the nano insulator included in the insulating layer (5).

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 나노 절연체(15)는 나노 핵(17) 및 코팅층(19)으로 구성된다. 나노 절연체(15)는 기판 등에 나노 절연물질 즉 SiO2물질을 도포하고, 이를 TEOS(Tetraethly Orthosilicate), 물(H2O) 및 이의 등가물을 포함하는 코팅물질을 이용하여 나노 핵(17)과 같은 입자형태로 변형시킨다. 나노 핵(17)이 형성되면, 화학기상증착(Chemical Vapor Deposition : CVD) 또는 원자층증착(Atomic Layer Deposition : ALD)와 같은 기상 증착 방법을 이용하여 SiO2입자 즉, 나노 핵(17)을 균일하게 코팅하게 된다. 이때 사용되는 코팅 재료로는 TiO2, HfO2, Al2O3, ZrO2, La2O3, Ta2O5, SrTiO3, BaTiO3, Pr2O3 등의 물질을 이용한다. 형성된 나노 절연체(15)는 나노 핵(17)이 수십 나노미터(nm) 내지 수백 나노미터(nm)의 직경을 가지고, 코팅층(19)은 수 나노미터(nm) 내지 수십 나노미터(nm) 두께를 가지도록 형성된다.Referring to FIG. 2, the nano insulator 15 according to the present invention is composed of a nano nucleus 17 and a coating layer 19. The nano insulator 15 applies a nano insulation material, that is, a SiO 2 material, to a substrate, and the like, using a coating material including TEOS (Tetraethly Orthosilicate), water (H 2 O), and equivalents thereof, such as a nano nucleus 17. Transform into particles. Once the nano nucleus 17 is formed, the SiO 2 particles, ie, the nano nucleus 17 are uniformed by using a vapor deposition method such as chemical vapor deposition (CVD) or atomic layer deposition (ALD). Will be coated. In this case, a material such as TiO 2 , HfO 2 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , La 2 O 3 , Ta 2 O 5 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , Pr 2 O 3 may be used as the coating material. The formed nano insulator 15 has a diameter of the nano nucleus 17 of several tens of nanometers (nm) to several hundred nanometers (nm), and the coating layer 19 has a thickness of several nanometers (nm) to several tens of nanometers (nm). It is formed to have.

또한, 나노 절연체(15)가 완성되면, 완성된 나노 절연체(15)에 친수 또는 소수물질을 이용하여 표면처리를 수행하고, 이를 이용하여 절연체 내에서의 분산 정도를 조절하게 된다.In addition, when the nano insulator 15 is completed, surface treatment is performed using hydrophilic or hydrophobic materials on the completed nano insulator 15, and the degree of dispersion in the insulator is adjusted using the nano insulator 15.

이와 같이, 나노 절연체(15)와 유기물로 이루어지는 절연층을 사용하여 메모리 소자를 제작하는 경우, 유기 반도체의 장점과 함께 무기 반도체에 준하는 전계효과 이동도를 가지게 된다. 즉, 저렴한 가격으로 메모리 소자를 제조할 수 있음은 물론이고, 구부러짐이 필요한 평판 표시장치에 사용되는 소자를 제작하는 것도 가능해진다.As described above, when the memory device is fabricated using the insulating layer made of the nano insulator 15 and the organic material, it has the advantages of the organic semiconductor and the field effect mobility similar to that of the inorganic semiconductor. That is, the memory device can be manufactured at a low cost, and the device used for the flat panel display device that needs to be bent can be manufactured.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 나노 절연체의 제작 순서를 설명하기 위한 순서도이다. 3 is a flowchart illustrating a manufacturing procedure of the nano insulator according to the embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 제 1 단계(S1)에서, 나노 절연 입자를 형성하기 위한 나노 절연물질이 작업 공간 내에 도포 한다. 여기서, 나노 절연 입자를 형성하기 위해서 나노 절연 물질은 매우 얇은 막 형태로 도포되는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 3, in a first step S1, a nano insulating material for forming nano insulating particles is coated in a work space. Here, the nano-insulating material is preferably applied in a very thin film form in order to form nano-insulating particles.

나노 절연 물질이 도포한 후 제 2 단계(S2)에서, 도포 한 나노 절연 물질 상에 TEOS와 H2O를 첨가하여, 나노 절연 물질을 나노 크기의 입자인 나노 핵으로 형성한다. After the nano-insulating material is applied, in the second step S2, TEOS and H 2 O are added to the applied nano-insulating material to form the nano-insulating material into nano-nucleus particles.

나노 핵이 형성되면, 제 3 단계(S3)에서 기상증착 방법을 이용하여 TiO2, HfO2, Al2O3, ZrO2, La2O3, Ta2O5, SrTiO3, BaTiO3, Pr2O3 등과 같은 물질을 나노 핵에 코팅하여 나노 절연체를 형성한다. 여기서, 코팅층은 분산도를 조절하기 위한 친수 처리 또는 소수 처리 대상이 되며, 나노 절연 입자가 유지 절연층에 안정적으로 포함될 수 있도록 하기 위해 형성한다.When the nanonucleus is formed, TiO 2 , HfO 2 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , La 2 O 3 , Ta 2 O 5 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , Pr using the vapor phase deposition method in the third step (S3). A material such as 2 O 3 is coated on the nanonucleus to form a nano insulator. Here, the coating layer is subjected to hydrophilic treatment or hydrophobic treatment to control the degree of dispersion, and is formed so that the nano insulating particles can be stably included in the holding insulating layer.

나노 절연체를 형성한 후, 제 4 단계(S4)에서 나노 절연체 상에 친수 물질 또는 소수 물질을 도포하여, 나노 절연체의 분산도를 조절한다. 나노 절연체의 분산도 조절은 단위 메모리 소자 또는 전체적인 메모리 소자의 성능을 균일하게 보장하기 위한 것으로, 나노 절연체의 집중으로 인한 유전율의 불균형을 해소하기 위해 시행한다. 이 소수 또는 친수 처리는 나노 절연체를 절연층에 포함시킨 후 진행될 수 있으며, 이는 공정 특성에 따라 달라지는 부분이므로 공정 순서는 다소 유동적일 수 있다.After the nano insulator is formed, a hydrophilic material or a hydrophobic material is coated on the nano insulator in the fourth step S4 to adjust the degree of dispersion of the nano insulator. Dispersion control of the nano insulator is to ensure uniform performance of the unit memory device or the overall memory device, and is performed to solve the unbalance of dielectric constant due to the concentration of the nano insulator. This hydrophobic or hydrophilic treatment can be carried out after including the nano insulator in the insulating layer, which is a part depending on the process characteristics, the process sequence can be somewhat fluid.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 나노 절연체의 제조 공정을 설명하기 위한 제조 공정도이다.4 is a manufacturing process chart for explaining a manufacturing process of the nano insulator according to the embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 도 4a와 같이, 나노 절연체(15)의 형성을 위한 나노 절연물질(21)을 공정을 위한 기판 또는 용기(20) 상에 도포한다.Referring to FIG. 4, as shown in FIG. 4A, a nano insulating material 21 for forming a nano insulator 15 is coated on a substrate or a container 20 for a process.

나노 절연물질(21)을 도포한 후, 도 4b와 같이, 나노 절연물질(21)에 TEOS와 물(22)을 반응시켜, 도 4c와 같이 나노 절연물질(21)을 입자화하여 나노 핵(23)을 형성한다.After applying the nano-insulating material 21, as shown in Figure 4b, by reacting TEOS and water 22 to the nano-insulating material 21, the nano-insulating material 21 is granulated as shown in FIG. 23).

나노 핵(23)이 형성되면, 도 4c 및 도 4d와 같이 기상증착을 통해 나노 핵(23)에 코팅층을 형성하여 나노 절연체(24)를 완성한다. When the nanonucleus 23 is formed, a coating layer is formed on the nanonucleus 23 through vapor deposition as shown in FIGS. 4C and 4D to complete the nano insulator 24.

나노 절연체(24)의 완성되면, 친수 또는 소수 처리를 통해 도 4e와 같이 나노 절연체(24)의 분산도를 조절하여, 나노 절연체(24)의 분포를 고르게 한다.When the nano insulator 24 is completed, the degree of dispersion of the nano insulator 24 is adjusted by hydrophilic or hydrophobic treatment to uniformly distribute the nano insulator 24.

도 5a 내지 도 5h는 본 발명의 실시예에 따른 나노 절연체를 이용하여 메모리 소자를 제조하는 공정을 설명하기 위한 제조 공정도이다.5A through 5H are manufacturing process diagrams for describing a process of manufacturing a memory device using a nano insulator according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 우선, 도 5a와 같이 메모리 소자가 형성될 글라스, 플라스틱 등의 기판(30) 상에 하부 전극(또는 제 1 전극)을 형성하기 위한 도전막(31a)을 형성한다. 도전막(31a)을 형성한 후 도 5b, 도 5c와 같이 도전막(31a)을 패터닝하여 제 1 전극(31)을 형성한다.Referring to FIG. 5, first, as shown in FIG. 5A, a conductive layer 31a for forming a lower electrode (or a first electrode) is formed on a substrate 30 such as glass or plastic on which a memory element is to be formed. After the conductive film 31a is formed, the first electrode 31 is formed by patterning the conductive film 31a as shown in FIGS. 5B and 5C.

제 1 전극이 형성되면, 도 5d와 같이 기판(30)과 제 1 전극(31)을 덮도록 나노 절연체를 가지는 절연층(32)을 형성한다. 여기서, TR 영역과 Cap 영역의 절연층(32)을 분리하는 경우, 절연층(32)을 패터닝하는 단계와 절연층(32) 사이에 패시베이션층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.When the first electrode is formed, an insulating layer 32 having a nano insulator is formed to cover the substrate 30 and the first electrode 31 as shown in FIG. 5D. Here, when separating the insulating layer 32 of the TR region and the Cap region, the method may further include patterning the insulating layer 32 and forming a passivation layer between the insulating layer 32.

절연층(32)이 형성되면, 도 5e와 같이 절연층(32) 상에 상부전극(또는 제 2 전극)의 형성을 위한 도전막(34a)을 형성하고 이를 패터닝하여, 도 5f와 같이 제 2 전극(34)을 형성한다.When the insulating layer 32 is formed, the conductive layer 34a for forming the upper electrode (or the second electrode) is formed on the insulating layer 32 as shown in FIG. 5E and patterned, thereby forming the second layer as shown in FIG. 5F. The electrode 34 is formed.

제 2 전극(34)을 형성한 후, 도 5g와 같이 TR 영역의 절연층(32)과 제 2 전극(34) 상에 활성층(35)을 형성하고, 도 5h와 같이 패시베이션층을 전면도포하여 메모리 소자를 완성한다.After forming the second electrode 34, the active layer 35 is formed on the insulating layer 32 and the second electrode 34 in the TR region as shown in FIG. 5G, and the passivation layer is coated on the entire surface as shown in FIG. 5H. Complete the memory device.

도 5를 통해 설명한 메모리 소자의 제조 방법은 일례일뿐이며, 메모리 소자의 구조 및 특성에 따라 제조 방법이 상이해지는 것은 당연하다. 이러한 예를 모두 들어 설명하지 않는다고 하여 본 발명의 기술사상이 실시예를 통해 언급한 메모리 소자의 구조에만 적용되는 것이 아님을 충분히 인지할 수 있을 것이다.The manufacturing method of the memory device described with reference to FIG. 5 is just an example, and it is natural that the manufacturing method is different according to the structure and characteristics of the memory device. It will be appreciated that the technical concept of the present invention is not applied only to the structure of the memory device mentioned through the embodiments, unless all of these examples are described.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 나노 절연체를 가지는 절연층을 이용한 유기 전계발광 표시장치의 표시부에 형성되는 구동 트랜지스터 및 부화소 일부와, 비화소부에 형성되는 메모리 소자의 단면을 도시한 단면도이다.6 is a cross-sectional view illustrating a portion of a driving transistor and a subpixel formed in a display portion of an organic electroluminescent display using an insulating layer having a nano insulator according to an embodiment of the present invention, and a memory element formed in a non-pixel portion. .

도 6을 참조하면, 유기 전계발광 표시장치는 다수의 화소와, 하나의 화소를 이루는 다수의 부화소를 갖는다. 단일의 부화소는 스캔라인(Scan), 데이터라인(Data) 및 전원라인(Vdd)으로 둘러싸여 있으며, 각 부화소는 기본적으로 스위칭을 위한 스위칭 트랜지스터(TFTsw)와, 구동을 위한 구동 트랜지스터(TFTdr)의 적어도 2개의 박막 트랜지스터와, 하나의 캐패시터(Cst) 및 하나의 유기 전계발광 소자(OLED)로 이루어질 수 있다. 이와 같은 트랜지스터 및 캐패시터의 수는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 이보다 더 많은 수의 트랜지스터 및 캐패시터를 구비할 수도 있다. Referring to FIG. 6, an organic electroluminescent display has a plurality of pixels and a plurality of subpixels constituting one pixel. A single subpixel is surrounded by a scan line, a data line, and a power line Vdd. Each subpixel basically includes a switching transistor TFTsw for switching and a driving transistor TFTdr for driving. At least two thin film transistors, one capacitor Cst, and one organic electroluminescent element OLED. The number of such transistors and capacitors is not necessarily limited thereto, and may include a greater number of transistors and capacitors.

이러한 유기 전계발광 표시장치의 부화소와 구동 트랜지스터(TFTdr)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 글라스, 플라스틱 등의 제 1 기판(41) 상에 버퍼층(42)이 형성되고, 이 위에 박막트랜지스터(TFT)와, 유기 전계발광 소자(OLED)가 형성된다.As shown in FIG. 6, in the subpixel and the driving transistor TFTdr of the organic electroluminescent display, a buffer layer 42 is formed on a first substrate 41 made of glass, plastic, or the like, and a thin film transistor TFT is formed thereon. ) And an organic electroluminescent element (OLED) are formed.

기판(41)의 버퍼층(42) 상에 소정 패턴의 반도체 활성층(48)이 형성된다. 반도체 활성층(48)의 상부에는 SiO2 등을 이용하여 게이트 절연막(43)이 형성되고, 게이트 절연막(43)의 상부에는 도전막으로 게이트 전극(49)이 형성된다. 그리고, 게이트 전극(49)은 박막트랜지스터의 온/오프 신호를 인가하는 게이트 라인(미도시)과 연결된다. 이러한 게이트 전극(43)의 상부로는 층간 절연막(Inter Dielectric Layer, 44)이 형성되고, 콘택 홀을 통해 소스/드레인 전극(50)이 각각 반도체 활성층(121)의 소스 영역 및 드레인 영역에 접하도록 형성된다. 소스/드레인 전극(50)의 상부로는 SiO2, SiNx 등으로 이루어진 패시베이션막(45)이 형성되고, 이 패시베이션막(45)의 상부에는 아크릴, 폴리 이미드, BCB 등의 유기물질로 평탄화막(46)이 형성된다.The semiconductor active layer 48 of a predetermined pattern is formed on the buffer layer 42 of the substrate 41. A gate insulating film 43 is formed on the semiconductor active layer 48 using SiO 2 , and a gate electrode 49 is formed on the gate insulating film 43 as a conductive film. In addition, the gate electrode 49 is connected to a gate line (not shown) for applying an on / off signal of the thin film transistor. An inter dielectric layer 44 is formed on the gate electrode 43, and the source / drain electrode 50 contacts the source region and the drain region of the semiconductor active layer 121 through contact holes. Is formed. A passivation film 45 made of SiO 2 , SiNx, or the like is formed on the source / drain electrode 50, and a planarization film is formed on the passivation film 45 by an organic material such as acrylic, polyimide, BCB, or the like. 46 is formed.

그리고, 패시베이션막(45) 및 평탄화막(46)에는 사진식각방법 또는 천공에 의해 소스/드레인전극(50)에 이어지는 비아홀(51)이 형성됨으로써, 하부 전극층(53)이 소스/드레인전극(50)과 전기적으로 접속된다. 이어서, 하부 전극층(53)을 덮도록 유기물로 화소 정의막(Pixel Defined Layer, 40)이 형성된다. 이 화소 정의막(40)에 소정의 개구부를 형성한 후, 이 개구부로 한정된 영역내에 발광층을 포함하는 유기층(55)을 형성한다. 그리고, 이 유기층(55)을 덮도록 캐소드 전극인 상부 전극층(54)이 형성된다. 이 유기층(55)은 하부전극층(53)과 상부전극층(54)의 서로 대향되는 부분에서 정공 및 전자의 주입을 받아 발광된다.In the passivation film 45 and the planarization film 46, a via hole 51 is formed in the passivation film 45 and the planarization film 46 to the source / drain electrode 50 by a photolithography method or perforation, whereby the lower electrode layer 53 forms the source / drain electrode 50. Is electrically connected). Subsequently, a pixel defined layer 40 is formed of an organic material to cover the lower electrode layer 53. After the predetermined opening is formed in the pixel defining layer 40, the organic layer 55 including the light emitting layer is formed in the region defined by the opening. And the upper electrode layer 54 which is a cathode electrode is formed so that this organic layer 55 may be covered. The organic layer 55 emits light by the injection of holes and electrons at opposite portions of the lower electrode layer 53 and the upper electrode layer 54.

특히, 게이트 절연막(43)과 반도체 활성층(48)은 나노 절연체를 가지는 절연체를 이용하여 형성된다. In particular, the gate insulating film 43 and the semiconductor active layer 48 are formed using an insulator having a nano insulator.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자와 이의 제조 방법 및 이를 이용한 전계발광 표시장치는 유기물로 이루어지는 절연층의 사용시 유기물로 이루어지는 절연층의 장점은 그대로 유지하면서, 종래보다 높은 유전율을 갖도록하는 것이 가능하다.As described above, the memory device having the nano-insulator according to the present invention, the manufacturing method thereof, and the electroluminescent display device using the same have a higher dielectric constant than the conventional one, while maintaining the advantages of the organic layer when the organic layer is used. It is possible to have

이로 인해, 본 발명에 따른 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자와 이의 제조 방법 및 이를 이용한 전계발광 표시장치는 동일용량 대비 더 작아진 크기 또는 동일크기 대비 더 커진 용량으로 인해, 종래의 메모리 소자 또는 전계발광 표시장치보다 월등히 향상된 성능을 제공하는 것이 가능해진다.Accordingly, the memory device having the nano-insulator according to the present invention, a method of manufacturing the same, and an electroluminescent display device using the same according to the present invention have a conventional memory device or electroluminescence due to a smaller size or a larger capacity than the same size. It is possible to provide significantly improved performance over the display device.

또한, 본 발명에 따른 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자와 이의 제조 방법 및 이를 이용한 전계발광 표시장치는 나노 절연체의 분산도와 재료 및 코팅 재료의 선택을 통해 유기물로 이루어지는 절연층의 유전율을 효과적으로 조정하여 원하는 유전율을 획득하는 것이 용이해지고, 이로 인해 보다 손쉽게 메모리 소자 및 유기 전계발광 표시장치를 제조할 수 있는 장점을 제공한다. In addition, a memory device having a nano insulator according to the present invention, a method of manufacturing the same, and an electroluminescent display device using the same may be controlled by effectively adjusting the dielectric constant of an insulating layer made of an organic material through dispersion of the nano insulator and selection of materials and coating materials. It is easier to obtain a dielectric constant, which provides an advantage of easier fabrication of memory devices and organic electroluminescent displays.

아울러, 본 발명에 따른 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자와 이의 제조 방법 및 이를 이용한 전계발광 표시장치는 고유전율 나노 절연체를 가지는 절연체 를 사용함으로 인해, 문턱전압을 낮추어 소비전력을 감소시키며, 유효전압 범위 또는 유동 전류량을 늘려 본다 손쉽게 메모리 소자 및 유기 전계발과 표시소자를 제어 및 작동시킬 수 있도록 하는 장점을 제공한다.In addition, the memory device having a nano insulator according to the present invention, a method for manufacturing the same, and an electroluminescent display device using the same according to the present invention reduce the power consumption by lowering the threshold voltage by using an insulator having a high dielectric constant nano insulator, the effective voltage range Increasing the amount of flow current provides the advantage of allowing easy control and operation of memory and organic EL and display devices.

Claims (20)

기판과;A substrate; 상기 기판상에 형성되는 제 1 전극과;A first electrode formed on the substrate; 유전체와 상기 유전체보다 높은 유전율의 나노 절연체를 포함하여 상기 제 1 전극 상에 형성되는 절연층과;An insulating layer formed on the first electrode including a dielectric and a nano insulator having a dielectric constant higher than that of the dielectric; 상기 절연층을 사이에 두고 상기 제 1 전극 상에 형성되는 적어도 하나 이상의 대향 전극 및;At least one counter electrode formed on the first electrode with the insulating layer interposed therebetween; 상기 대향 전극 상에 형성되는 활성층을 구비하는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자.And an active layer formed on the counter electrode. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 유전체는 PVA 및 PVP 중 어느 하나 또는 다수개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자.The dielectric is a memory device having a nano insulator, characterized in that consisting of any one or a plurality of PVA and PVP. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기판에는 트랜지스터 영역이 정의되며,The substrate defines a transistor region, 상기 트랜지스터 영역에 형성되는 상기 대향 전극은 상기 트랜지스터의 제 2 전극인 소스 전극과 제 3 전극인 드레인 전극이고,The counter electrode formed in the transistor region is a source electrode which is a second electrode of the transistor and a drain electrode which is a third electrode, 상기 트랜지스터 영역의 상기 제 1 전극은 상기 트랜지스터의 게이트 전극인 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자.And the first electrode of the transistor region is a gate electrode of the transistor. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 기판에는 캐패시터 영역이 정의되며,The substrate defines a capacitor region, 상기 제 1 전극은 상기 캐패시터의 하부전극이고,The first electrode is a lower electrode of the capacitor, 상기 대향 전극은 상기 캐패시터의 상부전극인 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자.The counter electrode is a memory device having a nano insulator, characterized in that the upper electrode of the capacitor. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 나노 절연체는 나노 핵과, 상기 나노 핵 외부의 코팅층을 구비하는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자. The nano insulator comprises a nano nucleus and a coating layer outside the nano nucleus. 제 5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 나노 핵은 SiO2으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자.The nanonuclear memory device having a nano insulator, characterized in that made of SiO 2 . 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 코팅층은 TiO2, HfO2, Al2O3, ZrO2, La2O3, Ta2O5, SrTiO3, BaTiO3, Pr2O3 중에서 어느 하나 또는 다수개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자.The coating layer is any one or a plurality of nano insulators comprising TiO 2 , HfO 2 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , La 2 O 3 , Ta 2 O 5 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , Pr 2 O 3 Memory device having a. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 메모리 소자는, The memory device, 상기 제 2 전극, 상기 제 3 전극, 상기 활성층 및 상기 절연체를 덮도록 형성되는 보호막층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 가지는 메모리 소자.And a protective film layer formed to cover the second electrode, the third electrode, the active layer, and the insulator. 제 1 전극이 형성되는 단계와;Forming a first electrode; 상기 제 1 전극 상에 상기 나노 절연체가 포함된 유전체를 도포하여 절연층을 형성하는 단계 및;Forming an insulating layer by applying a dielectric including the nano insulator on the first electrode; 상기 절연층 상에 대향 전극을 형성하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자의 제조 방법.A method of manufacturing a memory device having a nano insulator, the method comprising forming a counter electrode on the insulating layer. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 나노 절연체를 포함하는 유전체는,The dielectric including the nano insulator, 나노 절연물질을 도포하는 단계와,Applying a nano insulating material, 상기 나노 절연물질에 핵 형성물질을 도포하여 나노 핵을 형성하는 단계와,Forming a nano nucleus by applying a nucleating material to the nano insulating material; 상기 나노 핵을 코팅하여 나노 절연체를 형성하는 단계에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자의 제조 방법.The method of manufacturing a memory device having a nano insulator, characterized in that formed by coating the nano-nucleus to form a nano insulator. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 절연층을 형성하는 단계는,Forming the insulating layer, 상기 절연층 내에서의 상기 나노 절연체의 분산 정도를 조절하기 위해 상기 나노 절연체에 친수물질 또는 소수물질을 도포하는 분산도 조절 단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자의 제조 방법.In order to control the degree of dispersion of the nano insulator in the insulating layer of the memory device having a nano insulator, characterized in that it further comprises a dispersion degree adjusting step of applying a hydrophilic material or a hydrophobic material to the nano insulator Manufacturing method. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 나노 핵은 TiO2, HfO2, Al2O3, ZrO2, La2O3, Ta2O5, SrTiO3, BaTiO3, Pr2O3중에서 어느 하나 또는 다수개에 의해 코팅되는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 구비하는 메모리 소자의 제조 방법.The nano-nucleus is coated by any one or a plurality of TiO 2 , HfO 2 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , La 2 O 3 , Ta 2 O 5 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , Pr 2 O 3 The manufacturing method of the memory element provided with the nano insulator made into it. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 나노 핵을 형성하는 단계는, 화학기상증착(CVD) 또는 원자층증착(ALD)을 포함하는 기상증착을 이용하는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 가지는 메모리 소자의 제조 방법.Forming the nano-nucleus, the method of manufacturing a memory device having a nano insulator, characterized in that using vapor deposition including chemical vapor deposition (CVD) or atomic layer deposition (ALD). 기판과; A substrate; 상기 기판의 화소영역에 형성되는 발광소자와; A light emitting element formed in the pixel region of the substrate; 상기 발광소자의 구동을 위해 상기 화소영역 또는 상기 화소영역 이외의 비화소영역에 형성되는 제 1 전극과, 유전체와 상기 유전체보다 높은 유전율의 나노 절연체를 포함하여 상기 제 1 전극 상에 형성되는 절연층과, 상기 절연층을 사이에 두고 상기 제 1 전극 상에 형성되는 적어도 하나 이상의 대향 전극 및 상기 대향 전극 상에 형성되는 활성층을 구비하는 메모리 소자를 구비하는 것을 특징으로 하는 나노 절연체 구비 메모리 소자를 이용한 유기 전계발광 표시장치.An insulating layer formed on the first electrode including a first electrode formed in the pixel region or a non-pixel region other than the pixel region for driving the light emitting device, and a dielectric and a nano insulator having a dielectric constant higher than that of the dielectric. And a memory device having at least one counter electrode formed on the first electrode with the insulating layer interposed therebetween and an active layer formed on the counter electrode. Organic electroluminescent display. 제 13 항에 있어서,The method of claim 13, 상기 나노 절연체는 SiO2로 이루어지는 나노 핵과, 상기 나노핵의 외부를 감싸는 코팅층을 구비하는 것을 특징으로 하는 나노 절연체를 가지는 나노 절연체 구비 메모리 소자를 이용한 유기 전계발광 표시장치.The nano insulator includes a nano nucleus made of SiO 2 , and a coating layer surrounding the outside of the nano nucleus, and an organic electroluminescent display device using a memory device having a nano insulator having a nano insulator. 제 15 항에 있어서,The method of claim 15, 상기 나노 절연체는 TiO2, HfO2, Al2O3, ZrO2, La2O3, Ta2O5, SrTiO3, BaTiO3, Pr2O3 중 에서 어느 하나 또는 다수개에 의해 코팅되는 것을 특징으로 하는 나노 절연체 구비 메모리 소자를 이용한 유기 전계발광 표시장치.The nano insulator may be coated by any one or more of TiO 2 , HfO 2 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , La 2 O 3 , Ta 2 O 5 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , Pr 2 O 3 . An organic electroluminescent display device using a memory device with a nano insulator. 제 14 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 14 to 16, 상기 반도체 소자는, 상기 절연체를 사이에 두고 상기 제 1 전극 상에 형성되는 제 3 전극을 더 구비하는 박막 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 나노 절연체 구비 메모리 소자를 이용한 유기 전계발광 표시장치.The semiconductor device is an organic electroluminescence display using a memory device with a nano insulator, further comprising a thin film transistor further comprising a third electrode formed on the first electrode with the insulator interposed therebetween. 제 17 항에 있어서,The method of claim 17, 상기 제 1 전극과 상기 기판 사이에 형성되는 게이트 절연막과,A gate insulating film formed between the first electrode and the substrate; 상기 게이트 절연막과 상기 제 1 전극을 덮도록 형성되는 층간 절연막과,An interlayer insulating film formed to cover the gate insulating film and the first electrode; 상기 게이트 절연막과 상기 기판 사이에 형성되는 반도체 활성층을 더 구비하며,Further comprising a semiconductor active layer formed between the gate insulating film and the substrate, 상기 게이트 절연막, 상기 층간 절연막 또는 상기 반도체 활성층 중 적어도 어느 하나는 상기 나노 절연체 절연층를 이용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 나노 절연체 구비 메모리 소자를 이용한 유기 전계발광 표시장치.And at least one of the gate insulating film, the interlayer insulating film, and the semiconductor active layer is formed using the nano insulator insulating layer. 제 18 항에 있어서,The method of claim 18, 상기 나노 절연체 절연층에 의해 형성되는 상기 게이트 절연막, 상기 층간 절연막 또는 상기 반도체 활성층은 상기 게이트 전극 상부 부근 또는 하부 부근 일부에 국한되는 것을 특징으로 하는 나노 절연체 구비 메모리 소자를 이용한 유기 전계발광 표시장치.And the gate insulating film, the interlayer insulating film, or the semiconductor active layer formed by the nano insulator insulating layer is limited to a portion near or above the gate electrode. 제 14 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 14 to 16, 상기 반도체 소자는 캐패시터인 것을 특징으로 하는 나노 절연체 구비 메모리 소자를 이용한 유기 전계발광 표시장치.The semiconductor device is an organic electroluminescent display using a memory device with a nano insulator, characterized in that the capacitor.
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