KR102470396B1 - Manufacturing method of thin film transistor - Google Patents

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Abstract

채널 층을 형성하는 단계, 금속 입자 및 하이드록시기(hydroxy group)가 수반된 용매를 포함하는 금속 잉크를 준비하는 단계, 준비된 상기 금속 잉크를 상기 채널 층 상에 형성하는 단계, 및 상기 채널 층 상에 형성된 금속 잉크를 광 소결하여 전극을 형성하는 단계를 포함하는 박막트랜지스터의 제조방법이 제공된다.Forming a channel layer, preparing a metal ink containing metal particles and a solvent having a hydroxy group, forming the prepared metal ink on the channel layer, and on the channel layer There is provided a method of manufacturing a thin film transistor comprising the step of forming an electrode by optically sintering the metal ink formed thereon.

Description

박막트랜지스터의 제조방법{Manufacturing method of thin film transistor}Manufacturing method of thin film transistor {Manufacturing method of thin film transistor}

본 발명은 박막트랜지스터의 제조방법에 관련된 것으로, 보다 구체적으로는, 광 소결 전 및 후의 전극의 결정성이 동일한 박막트랜지스터의 제조방법에 관련된 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a thin film transistor, and more specifically, to a method for manufacturing a thin film transistor having the same crystallinity of electrodes before and after optical sintering.

최근 고화질 화소를 갖춘 전자기기, 대면적 디스플레이 등의 이용 및 수요가 증가됨에 따라, 박막트랜지스터(thin film transistor, TFT)에 대한 연구가 활발히 수행되고 있다. 이에 따라, 박막트랜지스터 중 채널 층과, 소스(source) 및 드레인(drain)을 포함하는 전극의 접촉 특성에 대한 이슈가 대두되고 있다. Recently, as the use and demand for electronic devices having high-definition pixels, large-area displays, and the like increase, research on thin film transistors (TFTs) is being actively conducted. Accordingly, an issue regarding contact characteristics between a channel layer of a thin film transistor and an electrode including a source and a drain is emerging.

종래의 박막 트랜지스터는 채널 층으로 실리콘 계열 소재를 이용하고 있다. 이에 따라, 종래의 박막트랜지스터는, 전극과 채널 층의 접촉 부분 실리콘 상에 고농도 도핑 공정을 수행하여, 오믹 접촉(ohmic contact)을 형성하는 방법을 이용하고 있다. 하지만, 이러한 종래의 박막트랜지스터의 접촉 부분은, 소재의 일함수 매칭, 잔류 베리어의 존재 유무 등의 규명이 요구되기 때문에, 새로운 소재를 통해 박막트랜지스터를 구현할 수 있는 방법이 요구되고 있다. A conventional thin film transistor uses a silicon-based material as a channel layer. Accordingly, a conventional thin film transistor uses a method of forming an ohmic contact by performing a high-concentration doping process on silicon at a contact portion between an electrode and a channel layer. However, since the contact portion of the conventional thin film transistor requires matching of the work function of the material and the presence or absence of a residual barrier, a method capable of implementing the thin film transistor using a new material is required.

이에, 최근 박막트랜지스터의 채널 층 소재로, 인듐갈륨징크옥사이드(indium gallium zinc oxide, IGZO)와 같은 산화물 반도체 소재가 대두되었다. 이는, 인듐갈륨징크옥사이드와 같은 산화물 반도체 소재가, 높은 전자 이동도, 투명성, 기계적 유연성 등의 장점을 가지기 때문이다.Accordingly, an oxide semiconductor material such as indium gallium zinc oxide (IGZO) has recently emerged as a material for a channel layer of a thin film transistor. This is because an oxide semiconductor material such as indium gallium zinc oxide has advantages such as high electron mobility, transparency, and mechanical flexibility.

하지만, 박막트랜지스터 전극의 제조방법은, 여전히 종래의 실리콘 계열 소재에 최적화되어 있다.However, the manufacturing method of the thin film transistor electrode is still optimized for conventional silicon-based materials.

이에 따라, 새로운 박막트랜지스터의 제조방법이 필요한 실정이다.Accordingly, a new method for manufacturing a thin film transistor is required.

본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 광 소결 전 및 후의 전극의 결정성이 동일한 박막트랜지스터의 제조방법을 제공하는 데 있다.One technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a thin film transistor having the same crystallinity of electrodes before and after optical sintering.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 낮은 전기 저항 값을 가지는 박막트랜지스터의 제조방법을 제공하는 데 있다.Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a thin film transistor having a low electrical resistance value.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 전기 전도도가 우수한 박막트랜지스터의 제조방법을 제공하는 데 있다.Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a thin film transistor having excellent electrical conductivity.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.The technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 박막트랜지스터의 제조방법을 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention provides a method for manufacturing a thin film transistor.

일 실시 예에 따르면, 상기 박막트랜지스터의 제조방법은, 채널 층을 형성하는 단계, 금속 입자 및 하이드록시기(hydroxy group)가 수반된 용매를 포함하는 금속 잉크를 준비하는 단계, 준비된 상기 금속 잉크를 상기 채널 층 상에 형성하는 단계, 및 상기 채널 층 상에 형성된 금속 잉크를 광 소결하여 전극을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the method of manufacturing the thin film transistor includes forming a channel layer, preparing a metal ink including metal particles and a solvent having a hydroxy group, and preparing the metal ink. It may include forming on the channel layer, and forming an electrode by photosintering the metal ink formed on the channel layer.

일 실시 예에 따르면, 상기 광 소결 전의 금속 잉크 및 상기 광 소결 후의 전극의 결정성은 동일할 수 있다.According to an embodiment, the crystallinity of the metal ink before the optical sintering and the electrode after the optical sintering may be the same.

일 실시 예에 따르면, 상기 금속 잉크는, MoO2에 대응되는 X선(x-ray) 회절 피크가 관측되며, 상기 금속 잉크가 광 소결된 상기 전극도, MoO2에 대응되는 X선 회절 피크가 관측될 수 있다.According to an embodiment, in the metal ink, an X-ray diffraction peak corresponding to MoO 2 is observed, and the electrode in which the metal ink is photosintered also has an X-ray diffraction peak corresponding to MoO 2 can be observed

일 실시 예에 따르면, 상기 광 소결 후의 전극은, α-MoO3에 대응되는 X선 회절 피크가 비-관측될 수 있다.According to one embodiment, an X-ray diffraction peak corresponding to α-MoO 3 may be non-observed in the electrode after light sintering.

일 실시 예에 따르면, 상기 용매는, 비수계와 수계 중 비수계만으로 이루어질 수 있다.According to one embodiment, the solvent may consist of only non-aqueous and non-aqueous solvents.

일 실시 예에 따르면, 상기 금속 입자는, 1 nm 이상 및 1000 nm 이하의 직경을 갖는 구상 입자이되, 몰리브데늄을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the metal particle is a spherical particle having a diameter of 1 nm or more and 1000 nm or less, and may include molybdenum.

일 실시 예에 따르면, 상기 전극을 형성하는 단계에서 광 소결 에너지는, 80 J/cm2 이상 및 192 J/cm2 미만일 수 있다.According to one embodiment, the light sintering energy in the step of forming the electrode may be greater than or equal to 80 J/cm 2 and less than 192 J/cm 2 .

일 실시 예에 따르면, 상기 용매는, 에틸렌글리콜(ethylene glycol), 디에틸렌글리콜(diethylene glycol), 트리에틸렌글리콜 (triethylene glycol), 폴리에틸렌글리콜 (poly-ethylene glycol), 프로필렌글리콜(propylene glycol), 디프로필렌글리콜(dipropylene glycol), 헥실렌 글리콜(hexylene glycol), 글리세린(glycerine), 이소프로필알코올(isopropyl alcohol), 2-메톡시에탄올(2-methoxy ethanol), 펜틸알코올(pentyl alcohol), 헥실알코올(hexyl alcohol), 부틸알코올(butyl alcohol), 옥틸알코올(octyl alcohol), 에틸알코올(ethyl alcohol), 메틸알코올(methyl alcohol), 메틸에틸케톤(methyl ethyl ketone), 포름아미드(formamide), 아세톤(acetone), 및 α-테르피네올(α-terpineol) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the solvent is ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, Propylene glycol, hexylene glycol, glycerine, isopropyl alcohol, 2-methoxy ethanol, pentyl alcohol, hexyl alcohol ( hexyl alcohol, butyl alcohol, octyl alcohol, ethyl alcohol, methyl alcohol, methyl ethyl ketone, formamide, acetone ), and α- terpineol (α-terpineol).

일 실시 예에 따르면, 상기 금속 잉크는, 고분자 바인더 수지를 더 포함하되, 상기 고분자 바인더 수지는, 폴리비닐필롤리돈(polyvinyl pyrrolidone), 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol), 폴리비닐부티랄(polyvinyl butyral), 폴리에틸렌글리콜(polyethylene glycol), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate), 덱스트란(dextran), 아조비스(azobis), 및 도데실벤젠소듐설페이트(dodecyl benzene sodium sulfate) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the metal ink further includes a polymer binder resin, wherein the polymer binder resin is polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol, or polyvinyl butyral. ), polyethylene glycol, polymethyl methacrylate, dextran, azobis, and dodecylbenzene sodium sulfate. can

일 실시 예에 따르면, 상기 채널 층은, 인듐갈륨징크옥사이드(indium gallium zinc oxide), 징크틴옥사이드(zinc tin oxide), 인듐갈륨틴옥사이드(indium gallium tin oxide), 인듐징크옥사이드(indium zinc oxide), 아이오딘옥사이드(iodine oxide), 징크옥시나이트라이드(zinc oxynitride), 아몰퍼스 실리콘(amorphous silicon), 및 폴리 실리콘(poly silicon) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the channel layer may include indium gallium zinc oxide, zinc tin oxide, indium gallium tin oxide, or indium zinc oxide. , iodine oxide, zinc oxynitride, amorphous silicon, and poly silicon.

본 발명의 실시 예에 따르면, 채널 층을 형성하는 단계, 금속 입자 및 하이드록시기(hydroxy group)가 수반된 용매를 포함하는 금속 잉크를 준비하는 단계, 준비된 상기 금속 잉크를 상기 채널 층 상에 형성하는 단계, 및 상기 채널 층 상에 형성된 금속 잉크를 광 소결하여 전극을 형성하는 단계를 포함하는 박막트랜지스터의 제조방법이 제공될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, forming a channel layer, preparing a metal ink containing metal particles and a solvent having a hydroxy group, forming the prepared metal ink on the channel layer A method of manufacturing a thin film transistor may be provided, including the steps of performing optical sintering of the metal ink formed on the channel layer to form an electrode.

상기 용매는, 비수계와 수계 중 비수계만으로 이루어질 수 있다.The solvent may consist of only non-aqueous and non-aqueous solvents.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따라 제조된 박막트랜지스터 전극의 광 소결 전 및 후의 결정성이 동일할 수 있다. 따라서, 상기 박막트랜지스터 전극은, 전자 이동도 및 신뢰성이 우수할 수 있다.Accordingly, the crystallinity of the thin film transistor electrode manufactured according to the embodiment of the present invention before and after optical sintering may be the same. Therefore, the thin film transistor electrode may have excellent electron mobility and reliability.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 박막트랜지스터 전극은 광 소결에 의해 제조되는 바, 종래의 열 소결에 의해 제조되는 박막트랜지스터에 비하여, 약 38 배 이상 및 약 129 배 이하로 전기 저항 값이 낮고, 그에 대응되도록 전기 전도도가 우수할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, since the thin film transistor electrode is manufactured by optical sintering, the electrical resistance value is about 38 times or more and about 129 times or less than that of a thin film transistor manufactured by conventional thermal sintering. Low, and correspondingly, electrical conductivity may be excellent.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 박막트랜지스터의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 13은 본 발명의 실험 예에 따른 박막트랜지스터를 설명하기 위한 도면이다.
1 and 2 are views for explaining a method of manufacturing a thin film transistor according to an embodiment of the present invention.
3 to 13 are views for explaining thin film transistors according to experimental examples of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical spirit of the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content will be thorough and complete, and the spirit of the present invention will be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 게재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In this specification, when an element is referred to as being on another element, it means that it may be directly formed on the other element or a third element may be interposed therebetween. Also, in the drawings, shapes and thicknesses of regions are exaggerated for effective description of technical content.

또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.In addition, although terms such as first, second, and third are used to describe various elements in various embodiments of the present specification, these elements should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Therefore, what is referred to as a first element in one embodiment may be referred to as a second element in another embodiment. Each embodiment described and illustrated herein also includes its complementary embodiments. In addition, in this specification, 'and/or' is used to mean including at least one of the elements listed before and after.

명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다. In the specification, expressions in the singular number include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In addition, the terms "comprise" or "having" are intended to designate that the features, numbers, steps, components, or combinations thereof described in the specification exist, but one or more other features, numbers, steps, or components. It should not be construed as excluding the possibility of the presence or addition of elements or combinations thereof. In addition, in this specification, "connection" is used to mean both indirectly and directly connecting a plurality of components.

또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, terms such as “… unit”, “… unit”, and “module” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software or a combination of hardware and software. have.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.

몰리브데늄(molybdenum)은 산화도가 높을 수 있다.Molybdenum can be highly oxidized.

이에 따라, 몰리브데늄으로 이루어진 전극 또한 산화도가 높을 수 있으며, 상술된 바와 같은 높은 산화도에 의해, 전극 내부에 산화막이 쉽게 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 몰리브데늄으로 이루어진 전극은 제조 공정에 있어서 환원 단계가 필수적이고, 제조 공정이 까다로운 문제가 있다. Accordingly, the electrode made of molybdenum may also have a high degree of oxidation, and an oxide film may be easily formed inside the electrode due to the high degree of oxidation as described above. Accordingly, the electrode made of molybdenum requires a reduction step in the manufacturing process and has a difficult manufacturing process.

보다 구체적으로, 상기 전극 내부의 산화막 형성을 최소화하고, 고 순도의 전극을 제조하기 위해서는, 진공 분위기에서, 몰리브데늄이 채널 층 상에 증착되어야 한다.More specifically, in order to minimize the formation of an oxide film inside the electrode and to manufacture a high-purity electrode, molybdenum must be deposited on the channel layer in a vacuum atmosphere.

또한, 상기 증착 이후에, 어닐링 공정에서 상기 전극과 산소와의 반응을 최소화하기 위해, 비활성 기체 분위기 및 장시간이 요구된다.In addition, after the deposition, an inert gas atmosphere and a long time are required to minimize the reaction between the electrode and oxygen in the annealing process.

이에 따라, 상기 전극을 제조하는 제조 공정에 있어서, 비용 및 시간이 증가하는 문제가 있다.Accordingly, in the manufacturing process of manufacturing the electrode, there is a problem in that cost and time increase.

또한, 상기 전극을 소스 및 드레인으로 사용하기 위해서는, 증착된 금속을 패터닝하는 패터닝 공정이 요구된다.In addition, in order to use the electrodes as a source and a drain, a patterning process for patterning the deposited metal is required.

하지만 종래의 패터닝 공정은, 노광, 시각(etching) 등의 방법으로 수행되어, 고가의 장비가 요구되며, 독성 화학 약품을 사용해야 하기 때문에 인체 및 환경에 해로운 문제가 있다. However, since the conventional patterning process is performed by methods such as exposure and etching, expensive equipment is required, and toxic chemicals must be used, there is a problem that is harmful to the human body and the environment.

또한, 상술된 바와 같은 패터닝 공정 후에는, 추가 열처리 공정이 요구되므로, 공정 비용 및 시간이 증가됨은 물론이다.In addition, since an additional heat treatment process is required after the patterning process as described above, the process cost and time increase as a matter of course.

이를 해결하기 위해, 본 발명은 대기압 분위기 및 상온에서, 단 시간 예를 들어, 수 밀리 세컨드(~100 ms) 내에 박막트랜지스터 전극을 제조하는 것을 포함하는, 박막트랜지스터의 제조방법을 제공한다.In order to solve this problem, the present invention provides a method for manufacturing a thin film transistor, including manufacturing a thin film transistor electrode within a short time, for example, several milliseconds (~100 ms) in an atmospheric pressure atmosphere and room temperature.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 박막트랜지스터의 제조방법이 설명된다.Hereinafter, a method of manufacturing a thin film transistor according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 박막트랜지스터의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.1 and 2 are views for explaining a method of manufacturing a thin film transistor according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 상기 박막트랜지스터의 제조방법은, 채널 층 형성 단계(S110), 금속 잉크 준비 단계(S120), 채널 층 상에 금속 잉크 형성 단계(S130), 및 금속 잉크 광 소결 단계(S140) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the thin film transistor manufacturing method includes a channel layer forming step (S110), a metal ink preparation step (S120), a metal ink forming step on the channel layer (S130), and a metal ink light sintering step (S140). ) may include at least one of them.

이하, 각 단계가 상세히 설명된다.Hereinafter, each step is explained in detail.

단계 S110Step S110

단계 S110에서 기판(10) 상에 채널 층(100)이 형성될 수 있다.In step S110 , a channel layer 100 may be formed on the substrate 10 .

이를 위해, 상기 채널 층(100)을 형성하기 위한 산화물 반도체 용액이 준비될 수 있다. 상기 산화물 반도체 용액은, 예를 들어, 인듐(indium), 갈륨(gallium), 및 징크(zinc) 기반의 산화물 반도체 용액, 징크 및 틴(tin) 기반의 산화물 반도체 용액, 인듐, 갈륨, 및 틴 기반의 산화물 반도체 용액, 인듐 및 징크 기반의 산화물 반도체 용액, 아이오딘(iodine) 기반의 산화물 반도체 용액, 징크 및 나이트라이드(nitride) 기반의 산화물 반도체 용액, 아몰퍼스 실리콘(amorphous silicon) 기반의 산화물 반도체 용액, 및 폴리 실리콘(poly silicon) 기반의 산화물 반도체 용액 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. To this end, an oxide semiconductor solution for forming the channel layer 100 may be prepared. The oxide semiconductor solution may be, for example, an oxide semiconductor solution based on indium, gallium, and zinc, an oxide semiconductor solution based on zinc and tin, and an oxide semiconductor solution based on indium, gallium, and tin. of oxide semiconductor solutions, indium and zinc-based oxide semiconductor solutions, iodine-based oxide semiconductor solutions, zinc and nitride-based oxide semiconductor solutions, amorphous silicon-based oxide semiconductor solutions, And it may include at least one of poly silicon (poly silicon) based oxide semiconductor solution.

일 실시 예에 따르면, 상기 기판(10) 상에 상기 산화물 반도체 용액을 형성하기에 앞서, 상기 기판(10)은 표면 개질될 수 있다. 상기 기판(10)은, 예를 들어, 유전체 층이 형성된 도핑 실리콘일 수 있다. 또는, 다른 예를 들어, 상기 기판(10)은, 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate), 칼라리스 폴리이미드(colorless polyimide), 폴리에틸렌나프타레이트(polyethylene naphthalate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 유리, 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane), 및 실리콘 웨이퍼 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. According to an embodiment, prior to forming the oxide semiconductor solution on the substrate 10, the substrate 10 may be surface modified. The substrate 10 may be, for example, doped silicon on which a dielectric layer is formed. Alternatively, for another example, the substrate 10 may include polyethylene terephthalate, colorless polyimide, polyethylene naphthalate, polycarbonate, glass, polydimethylsiloxane (polydimethylsiloxane), and at least one of silicon wafers.

또한, 상기 표면 개질은, 상기 기판(10)을 예를 들어, 아세톤, 이소프로필 알코올, 및 증류수 중에서 적어도 어느 하나로 세척한 후에, UV-ozone 처리, 플라즈마 처리, 및 block-co-polymer 처리 중에서 적어도 어느 하나에 의해 수행될 수 있다. In addition, the surface modification is performed after washing the substrate 10 with at least one of acetone, isopropyl alcohol, and distilled water, and then at least one of UV-ozone treatment, plasma treatment, and block-co-polymer treatment. can be performed by either.

이에 따라, 준비된 상기 산화물 반도체 용액은, 표면 개질된 상기 기판(10) 상에 형성될 수 있다. Accordingly, the prepared oxide semiconductor solution may be formed on the surface-reformed substrate 10 .

일 실시 예에 따르면, 상기 기판(10) 상에 형성된 산화물 반도체 용액은 광 건조될 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(10) 상에 형성된 산화물 반도체 용액은 근적외선 광 및 원자외선 광 중에서 적어도 어느 하나에 의해 광 건조될 수 있다. According to an embodiment, the oxide semiconductor solution formed on the substrate 10 may be light-dried. For example, the oxide semiconductor solution formed on the substrate 10 may be light-dried by at least one of near-infrared light and far-infrared light.

상기 기판(10) 상의 산화물 반도체 용액은, 광 건조된 후에 광 소결될 수 있다. 이에 따라, 상기 기판(10) 상에 상기 채널 층(100)이 형성될 수 있다. The oxide semiconductor solution on the substrate 10 may be light-dried and then light-sintered. Accordingly, the channel layer 100 may be formed on the substrate 10 .

앞서 설명된 바와 같이 상기 반도체 용액은, 예를 들어, 인듐(indium), 갈륨(gallium), 및 징크(zinc) 기반의 산화물 반도체 용액, 징크 및 틴(tin) 기반의 산화물 반도체 용액, 인듐, 갈륨, 및 틴 기반의 산화물 반도체 용액, 인듐 및 징크 기반의 산화물 반도체 용액, 아이오딘(iodine) 기반의 산화물 반도체 용액, 징크 및 나이트라이드(nitride) 기반의 산화물 반도체 용액, 아몰퍼스 실리콘(amorphous silicon) 기반의 산화물 반도체 용액, 및 폴리 실리콘(poly silicon) 기반의 산화물 반도체 용액 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 바, 상기 광 소결에 의해 형성 된 채널 층(100)은, 예를 들어, 인듐갈륨징크옥사이드(indium gallium zinc oxide), 징크틴옥사이드(zinc tin oxide), 인듐갈륨틴옥사이드(indium gallium tin oxide), 인듐징크옥사이드(indium zinc oxide), 아이오딘옥사이드(iodine oxide), 징크옥시나이트라이드(zinc oxynitride), 아몰퍼스 실리콘(amorphous silicon), 및 폴리 실리콘(poly silicon) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있음은 물론이다.As described above, the semiconductor solution is, for example, an oxide semiconductor solution based on indium, gallium, and zinc, an oxide semiconductor solution based on zinc and tin, indium, and gallium , and tin-based oxide semiconductor solutions, indium and zinc-based oxide semiconductor solutions, iodine-based oxide semiconductor solutions, zinc and nitride-based oxide semiconductor solutions, amorphous silicon-based oxide semiconductor solutions The channel layer 100 formed by optical sintering, which includes at least one of an oxide semiconductor solution and a poly silicon-based oxide semiconductor solution, is, for example, indium gallium zinc oxide (indium gallium oxide). zinc oxide), zinc tin oxide, indium gallium tin oxide, indium zinc oxide, iodine oxide, zinc oxynitride, Of course, at least one of amorphous silicon and poly silicon may be included.

단계 S120Step S120

단계 S120에서 금속 잉크가 준비될 수 있다.Metal ink may be prepared in step S120.

보다 구체적으로, 단계 S120에서 금속 입자 및 용매를 포함하는 금속 잉크가 준비될 수 있다. More specifically, in step S120, metal ink including metal particles and a solvent may be prepared.

상기 금속 입자는, 예를 들어, 1 nm 이상 및 1000 nm 이하의 직경을 갖는 몰리브데늄(molybdenum) 구상 입자일 수 있다.The metal particles may be, for example, molybdenum spherical particles having a diameter of 1 nm or more and 1000 nm or less.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 금속 입자가 몰리브데늄 입자인 것에 의해 후술되는 단계에서 상기 금속 잉크가 전극(200)으로 소결되는 경우, 상기 전극(200)은 상기 채널 층(100)과, 낮은 접촉 저항을 가지며, 화학적 안정성을 가질 수 있다. 이에 관해서는 후술되는 단계에서 상세히 설명하기로 한다.According to an embodiment of the present invention, when the metal ink is sintered into the electrode 200 in a step described later by the fact that the metal particle is a molybdenum particle, the electrode 200 includes the channel layer 100, It has low contact resistance and may have chemical stability. This will be described in detail in a step to be described later.

상기 용매는, 비수계와 수계 중, 비수계만으로 이루어질 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 용매는, 예를 들어, 하이드록시기(hydroxy group)가 수반된 용매, 및 유기 용매 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 용매는, 예를 들어, 에틸렌글리콜(ethylene glycol), 디에틸렌글리콜(diethylene glycol), 트리에틸렌글리콜 (triethylene glycol), 폴리에틸렌글리콜 (poly-ethylene glycol), 프로필렌글리콜(propylene glycol), 디프로필렌글리콜(dipropylene glycol), 헥실렌 글리콜(hexylene glycol), 글리세린(glycerine), 이소프로필알코올(isopropyl alcohol), 2-메톡시에탄올(2-methoxy ethanol), 펜틸알코올(pentyl alcohol), 헥실알코올(hexyl alcohol), 부틸알코올(butyl alcohol), 옥틸알코올(octyl alcohol), 에틸알코올(ethyl alcohol), 메틸알코올(methyl alcohol), 메틸에틸케톤(methyl ethyl ketone), 포름아미드(formamide), 아세톤(acetone), 및 α-테르피네올(α-terpineol) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The solvent may consist of only non-aqueous solvents among non-aqueous and aqueous solvents. More specifically, the solvent may include, for example, at least one of a solvent having a hydroxy group and an organic solvent. More specifically, the solvent is, for example, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol , dipropylene glycol, hexylene glycol, glycerine, isopropyl alcohol, 2-methoxy ethanol, pentyl alcohol, hexyl Hexyl alcohol, butyl alcohol, octyl alcohol, ethyl alcohol, methyl alcohol, methyl ethyl ketone, formamide, acetone (acetone), and α- terpineol (α-terpineol) may include at least one of.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따르면, 후술되는 단계에서 상기 금속 잉크가 광 소결되어 전극(200)으로 제조되는 경우, 상기 전극(200)의 전자 이동도가 우수할 수 있다.Accordingly, according to an embodiment of the present invention, when the metal ink is optically sintered to manufacture the electrode 200 in a step described later, the electron mobility of the electrode 200 may be excellent.

이와는 달리, 상기 용매가 수계로 이루어진 경우, 상기 금속 잉크가 후술되는 단계에서 광 소결되어 전극으로 제조되는 경우, 상기 전극의 전자 이동도가 저하될 수 있다. 이는, 상기 용매가 수계로 이루어진 경우, 상기 광 소결에 의해 상기 전극이 제조되는 동안, 상기 수계로 이루어진 용매와 상기 채널 층이 반응하기 때문일 수 있다. On the other hand, when the solvent is made of a water-based material and the metal ink is photo-sintered in a step to be described later to be manufactured as an electrode, the electron mobility of the electrode may decrease. This may be because, when the solvent is made of a water-based solvent, the channel layer reacts with the solvent made of a water-based material while the electrode is manufactured by the optical sintering.

하지만, 본 발명의 실시 예에 따르면, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 용매는 비수계로 이루어진 바, 후술되는 단계에서 상기 금속 잉크가 광 소결되어 전극(200)으로 제조되는 경우, 상술된 바와 같이 전극(200)의 전자 이동도가 우수할 수 있는 것이다.However, according to an embodiment of the present invention, as described above, since the solvent is made of a non-aqueous material, when the metal ink is optically sintered to manufacture the electrode 200 in a step described later, the electrode 200 is prepared as described above. The electron mobility of (200) may be excellent.

일 실시 예에 따르면, 상기 금속 잉크는, 분산제 및 바인더 중에서 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the metal ink may further include at least one of a dispersant and a binder.

상기 바인더는, 고분자 바인더 수지일 수 있다. 상기 고분자 바인더 수지는, 예를 들어, 폴리비닐필롤리돈(polyvinyl pyrrolidone), 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol), 폴리비닐부티랄(polyvinyl butyral), 폴리에틸렌글리콜(polyethylene glycol), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate), 덱스트란(dextran), 아조비스(azobis), 및 도데실벤젠소듐설페이트(dodecyl benzene sodium sulfate) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. The binder may be a polymeric binder resin. The polymer binder resin, for example, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyethylene glycol, polymethyl methacrylate ( polymethyl methacrylate), dextran, azobis, and dodecylbenzene sodium sulfate.

일 실시 예에 따르면, 본 단계 S120에서 상기 금속 잉크의 점도가 조절될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 금속 잉크에 포함된 상기 금속 입자 예를 들어, 몰리브데늄의 질량비가 10 wt% 이상 및 70 wt% 이하의 범위로 조절되어, 상기 금속 잉크의 점도가 조절될 수 있다. According to an embodiment, the viscosity of the metal ink may be adjusted in step S120. More specifically, the viscosity of the metal ink may be adjusted by adjusting the mass ratio of the metal particles, for example, molybdenum, included in the metal ink to 10 wt% or more and 70 wt% or less.

이에 따라, 후술되는 단계에서 상기 채널 층(100) 상에 상기 금속 잉크를 형성하는 방법에 따라, 상기 금속 잉크의 점도를 최적화할 수 있다. 예를 들어, 후술되는 단계에서 상기 채널 층(100) 상에 상기 금속 잉크를 잉크젯 인쇄 방법으로 형성하는 경우, 본 단계에서 상기 금속 잉크는 저 점도로 조절될 수 있다. 다른 예를 들어, 후술되는 단계에서 상기 채널 층(100) 상에 상기 금속 잉크를 스크린 프린팅 방법으로 형성하는 경우, 본 단계에서 상기 금속 잉크는 고 점도로 조절될 수 있다. 상술된 스크린 프린팅 방법과 같이, 상기 금속 잉크가 고 점도의 페이스트로 제조되기 위해서는, 일 실시 예에 따르면, 상기 금속 잉크에 점진제가 첨가될 수 있다. 이에 따라, 상기 금속 잉크의 점도가 증가될 수 있다. Accordingly, the viscosity of the metal ink may be optimized according to a method of forming the metal ink on the channel layer 100 in a step described later. For example, when the metal ink is formed on the channel layer 100 by an inkjet printing method in a step described later, the metal ink may be adjusted to have a low viscosity in this step. For another example, when the metal ink is formed on the channel layer 100 by a screen printing method in a step to be described later, the metal ink may be adjusted to have a high viscosity in this step. Like the screen printing method described above, in order to make the metal ink into a high-viscosity paste, according to an embodiment, a grading agent may be added to the metal ink. Accordingly, the viscosity of the metal ink may be increased.

한편, 본 발명의 실시 예와는 달리, 상기 금속 잉크에 포함된 상기 금속 입자 예를 들어, 몰리브데늄의 질량비가 80 wt% 이상의 범위로 조절되어, 상기 금속 잉크의 점도가 조절되는 경우, 상기 금속 잉크 내 상기 금속 입자 대비 다른 물질들 예를 들어, 상기 용매, 상기 분산제, 및 상기 바인더의 질량비가 감소될 수 있다. 이에 따라, 상기 금속 잉크의 분산성 및 유동성이 저하될 수 있다.On the other hand, unlike the embodiment of the present invention, when the mass ratio of the metal particles, for example, molybdenum, included in the metal ink is adjusted to a range of 80 wt% or more, so that the viscosity of the metal ink is adjusted, the A mass ratio of other materials, eg, the solvent, the dispersant, and the binder, to that of the metal particles in the metal ink may be reduced. Accordingly, dispersibility and fluidity of the metal ink may be deteriorated.

하지만, 본 발명의 실시 예에 따르면, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 금속 잉크의 점도는, 상기 금속 잉크에 포함된 상기 금속 입자의 질량비가 10 wt% 이상 및 70 wt% 이하의 범위로 조절되는 바, 상기 금속 잉크의 분산성 및 유동성 저하는 최소화하되, 후술되는 단계에서 상기 금속 잉크를 형성하는 방법에 따라, 상기 금속 잉크의 점도를 최적화할 수 있는 것이다.However, according to an embodiment of the present invention, as described above, the viscosity of the metal ink is adjusted to a mass ratio of the metal particles included in the metal ink to a range of 10 wt% or more and 70 wt% or less. , The decrease in dispersibility and fluidity of the metal ink is minimized, but the viscosity of the metal ink can be optimized according to a method of forming the metal ink in a step described below.

단계 S130Step S130

단계 S130에서 상기 채널 층(100) 상에 상기 금속 잉크가 형성될 수 있다. In step S130 , the metal ink may be formed on the channel layer 100 .

일 실시 예에 따르면, 상기 채널 층(100) 상에 상기 금속 잉크를 형성하는 방법은, 예를 들어, 스크린 프린팅(screen printing), 잉크젯 프린팅(inkjet printing), 미세 접촉 프린팅(micro-contact printing), 그라비아 프린팅(gravure printing), 그라비아-옵셋 프린팅(gravure-offset printing), 플렉소 프린팅(flexography printing) 및 리버스-오프셋 프린팅(reverse-offset printing) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the method of forming the metal ink on the channel layer 100, for example, screen printing (screen printing), inkjet printing (inkjet printing), micro-contact printing (micro-contact printing) , Gravure printing, gravure-offset printing, flexography printing, and reverse-offset printing may include at least one of them.

또는 다른 실시 예에 따르면, 상기 채널 층(100) 상에 상기 금속 잉크를 형성하는 방법은, 바코팅(bar coating), 스핀코팅(spin-coating), 스프레이 코팅(spray-coating), 및 스크린 프린팅(screen printing) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수도 있다.Alternatively, according to another embodiment, the method of forming the metal ink on the channel layer 100 includes bar coating, spin-coating, spray-coating, and screen printing. It may include at least one of (screen printing).

일 실시 예에 따르면, 상기 채널 층(100) 상에 상기 금속 잉크를 형성하는 방법은, 후술되는 전극(200)의 적용 예에 따라 다양화될 수 있다. 예를 들어, 상기 전극(200)이 디스플레이 및 센서에 적용되는 경우, 상기 채널 층(100) 상에 상기 금속 잉크를 형성하는 방법은, 잉크젯(ink-jet), 롤오프셋(Roll off-set), 및 스크린 프린팅(screen printing) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수도 있다. 한편, 상술된 바와 같이 상기 전극(200)이 디스플레이 및 센서에 적용되는 경우, 상기 디스플레이 및 상기 센서의 활용분야에 따라 패턴 크기가 다양화될 수 있다. 예를 들어, 상기 전극이 액정표시장치와 같은 비교적 단순한 저화질의 디스플레이에 적용되는 경우, 수십 마이크로의 패턴으로 형성될 수 있다. 또는 다른 예를 들어, 상기 전극이 고화질의 디스플레이에 적용되는 경우, 수 마이크로의 패턴으로 형성될 수 있다. According to an embodiment, a method of forming the metal ink on the channel layer 100 may be diversified according to an application example of the electrode 200 described below. For example, when the electrode 200 is applied to a display and a sensor, a method of forming the metal ink on the channel layer 100 is an ink-jet or roll off-set method. , And may include at least one of screen printing (screen printing). Meanwhile, as described above, when the electrode 200 is applied to a display and a sensor, the pattern size may be diversified according to the field of application of the display and the sensor. For example, when the electrode is applied to a relatively simple low-quality display such as a liquid crystal display, it may be formed in a pattern of several tens of microns. Alternatively, for another example, when the electrode is applied to a high-definition display, it may be formed in a pattern of several microns.

일 실시 예에 따르면, 본 단계 S130과 후술되는 단계 S140 사이에 광 건조하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to an embodiment, a step of light drying may be further included between step S130 and step S140 described below.

상기 광 건조하는 단계는, 상기 채널 층(100) 상에 형성된 상기 금속 잉크에 근적외선 광 및 원자외선 광 중에서 적어도 어느 하나에 의해 광을 조사하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 광 건조하는 단계에서, 상기 채널 층(100) 상에 형성된 상기 금속 잉크는, 0 W/cm2 이상 및 50 W/cm2 이하의 광 에너지로 0 분 이상 및 10 분 이하의 시간 동안 건조될 수 있다.The light-drying may include irradiating the metal ink formed on the channel layer 100 with at least one of near-infrared light and far-ultraviolet light. For example, in the light drying step, the metal ink formed on the channel layer 100 is dried for 0 minutes or more and 10 minutes or less with light energy of 0 W/cm 2 or more and 50 W/cm 2 or less. It can dry for hours.

이때, 상기 광 건조하는 단계에서 상기 금속 잉크가 광 건조되는 온도는, 후술되는 광 소결하는 단계에서 상기 금속 잉크가 광 소결되는 온도보다 낮을 수 있다.In this case, a temperature at which the metal ink is light-dried in the light-drying step may be lower than a temperature at which the metal ink is light-sintered in the light-sintering step described later.

이에 따라, 본 단계에서 상기 금속 잉크에 포함된 상기 금속 입자 외의 다른 물질들 예를 들어, 상기 용매, 상기 분산제, 및 상기 바인더가 제거되되, 후술되는 광 소결 단계에 의해 제조되는 전극(200)에 단차 불량이 최소화되며, 상기 전극(200)의 상기 금속 입자 순도 및 밀도가 향상될 수 있다. Accordingly, in this step, materials other than the metal particles included in the metal ink, for example, the solvent, the dispersant, and the binder are removed, and the electrode 200 manufactured by the light sintering step described later The step defect is minimized, and the purity and density of the metal particles of the electrode 200 can be improved.

한편, 이와는 달리 상기 광 건조하는 단계가 생략되고, 후술되는 단계에서 상기 금속 잉크가 광 소결되는 경우, 불량 전극이 제조될 수 있다. 이는, 상기 광 건조 단계가 생략되고 후술되는 광 소결 단계가 수행되는 경우, 상기 금속 잉크의 온도가 급격하게 높아지기 때문일 수 있다. 상기 금속 잉크의 온도가 급격하게 높아지면서, 상기 금속 입자 외의 다른 물질들 예를 들어, 상기 용매, 상기 분산제, 및 상기 바인더가 급격하게 증발되면서, 전극에 단차 불량이 형성될 수 있는 것이다.On the other hand, if the light-drying step is omitted and the metal ink is light-sintered in a step to be described later, a defective electrode may be manufactured. This may be because the temperature of the metal ink rapidly increases when the light drying step is omitted and the light sintering step described later is performed. As the temperature of the metal ink rapidly increases, materials other than the metal particles, for example, the solvent, the dispersant, and the binder rapidly evaporate, resulting in defective steps in the electrode.

하지만, 본 발명의 실시 예에 따르면, 앞서 설명된 바와 같이 광 건조 단계가 먼저 수행되고, 후술되는 광 소결 단계가 수행됨에 따라, 상기 금속 잉크에 순차적인 온도가 제공될 수 있다. 이에 따라, 후술되는 광 소결 단계에 의해 제조되는 전극(200)에 단차 불량이 최소화되고, 상기 전극(200)의 상기 금속 입자 순도 및 밀도가 향상될 수 있는 것이다.However, according to an embodiment of the present invention, as the light drying step is first performed as described above and the light sintering step described later is performed, sequential temperatures may be provided to the metal ink. Accordingly, a step defect is minimized in the electrode 200 manufactured by the light sintering step to be described later, and the purity and density of the metal particles of the electrode 200 can be improved.

단계 S140Step S140

단계 S140에서 상기 채널 층(100) 상에 형성된 상기 금속 잉크가 광 소결되어 전극(200)이 형성될 수 있다. In step S140 , the metal ink formed on the channel layer 100 may be light-sintered to form the electrode 200 .

이를 위해, 도 2를 참조하면, 광원(ls) 예를 들어 제논 램프로부터, 상기 채널 층(100) 상에 형성된 상기 금속 잉크에 극단파 백색 광(ipl)이 조사될 수 있다. To this end, referring to FIG. 2 , extreme-wave white light (ipl) may be irradiated to the metal ink formed on the channel layer 100 from a light source ls, for example, a xenon lamp.

상기 금속 잉크에 조사되는 상기 극단파 백색 광(ipl)의 광 소결 에너지 범위는 예를 들어, 80 J/cm2 이상 및 192 J/cm2 미만일 수 있다.A light sintering energy range of the ultrashort white light (ipl) irradiated onto the metal ink may be, for example, 80 J/cm 2 or more and 192 J/cm 2 or less.

또한, 상기 금속 잉크에 조사되는 상기 극단파 백색 광(ipl)의 광 조사 시간은 예를 들어, 1 초 이하일 수 있다. 또는 다른 예를 들어, 상기 백색 광(ipl)의 조사 시간은 5 초 이상 및 20 초 이하일 수도 있다. In addition, a light irradiation time of the extreme short wave white light (ipl) irradiated onto the metal ink may be, for example, 1 second or less. Alternatively, for another example, the irradiation time of the white light (ipl) may be 5 seconds or more and 20 seconds or less.

또한, 상기 금속 잉크에 조사되는 상기 극단파 백색 광(ipl)의 펄스 수는 예를 들어, 10 개 이상 및 100 개 이하이며, 펄스 폭은 예를 들어, 10 ms 이상 및 200 ms 이하이고, 펄스 간격은 예를 들어, 20 ms 이상 및 100 ms 이하일 수 있다.In addition, the number of pulses of the extreme short wave white light (ipl) irradiated to the metal ink is, for example, 10 or more and 100 or less, the pulse width is, for example, 10 ms or more and 200 ms or less, and the pulse The interval may be, for example, 20 ms or more and 100 ms or less.

이에 따라, 상기 금속 잉크가 광 소결되어 상기 전극(200)이 형성될 수 있다.Accordingly, the electrode 200 may be formed by optically sintering the metal ink.

본 발명의 실시 예에 따르면, 본 단계에서 상기 광 소결 후의 전극(200)은, 상기 광 소결 전의 금속 잉크와 결정성이 동일할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, in this step, the electrode 200 after the optical sintering may have the same crystallinity as that of the metal ink before the optical sintering.

보다 구체적으로, 상기 금속 잉크가 상기 금속 입자로 몰리브데늄을 포함하는 경우, 상기 금속 잉크에서는, MoO2에 대응되는 X선(x-ray) 회절 피크가 관측될 수 있다. 또한, 상기 금속 잉크가 본 단계에서 광 소결된 전극(200)에서도, 상기 MoO2에 대응되는 X선 회절 피크가 관측될 수 있는 것이다.More specifically, when the metal ink includes molybdenum as the metal particles, in the metal ink, an X-ray diffraction peak corresponding to MoO 2 may be observed. In addition, even in the electrode 200 where the metal ink is photosintered in this step, an X-ray diffraction peak corresponding to the MoO 2 can be observed.

한편, 상기 광 소결된 전극(200)에서는, α-MoO3에 대응되는 X선 회절 피크가 비-관측될 수 있다. 여기에서, 상기 α-MoO3에 대응되는 X선 회절 피크는, 상기 금속 잉크에는 비 포함된 X선 회절 피크일 수 있다. 다시 말해, 상기 α-MoO3에 대응되는 X선 회절 피크는 상기 금속 잉크 중 상기 금속 입자로 포함하는 몰리브데늄이 고온 산화되었음을 의미할 수 있다. Meanwhile, in the photo-sintered electrode 200, an X-ray diffraction peak corresponding to α-MoO 3 may be non-observable. Here, the X-ray diffraction peak corresponding to α-MoO 3 may be an X-ray diffraction peak not included in the metal ink. In other words, the X-ray diffraction peak corresponding to α-MoO 3 may mean that molybdenum included as the metal particles in the metal ink is oxidized at a high temperature.

즉, 본 발명의 실시 예와는 달리, 상기 금속 잉크가 열 소결되어 전극으로 제조되는 경우, 상기 몰리브데늄이 고온 산화될 수 있고, 상기 열 소결된 전극에서 상기 α-MoO3에 대응되는 X선 회절 피크가 관측될 수 있는 것이다. 이는, 상기 금속 잉크로부터 열 소결을 통해 상기 전극을 제조하기 위해서는, 고온에서 장 시간 동안 열 처리가 요구되기 때문일 수 있다. That is, unlike the embodiment of the present invention, when the metal ink is thermally sintered to produce an electrode, the molybdenum may be oxidized at a high temperature, and in the thermally sintered electrode, X corresponding to α-MoO 3 A line diffraction peak can be observed. This may be because heat treatment is required for a long time at a high temperature in order to manufacture the electrode from the metal ink through thermal sintering.

하지만, 앞서 설명된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 금속 잉크를 단 시간 이내 예를 들어, 수 초 이내에 광 소결하여 상기 전극(200)을 형성할 수 있다. However, as described above, according to an embodiment of the present invention, the electrode 200 may be formed by light-sintering the metal ink within a short time, for example, within a few seconds.

이에 따라, 상기 광 소결 후의 전극(200)은, 상기 광 소결 전의 금속 잉크와 결정성이 동일할 수 있는 것이다.Accordingly, the electrode 200 after the optical sintering may have the same crystallinity as that of the metal ink before the optical sintering.

따라서, 본 발명의 실시 예에 따라 광 소결에 의해 제조된 박막트랜지스터는, 전자 이동도 및 신뢰성이 우수할 수 있다. Therefore, the thin film transistor manufactured by optical sintering according to the embodiment of the present invention may have excellent electron mobility and reliability.

한편, 앞서 설명된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 금속 입자가 몰리브데늄 입자인 것에 의해 본 단계에서 상기 금속 잉크가 전극(200)으로 소결되는 경우, 상기 전극(200)은 상기 채널 층(100)과, 낮은 접촉 저항을 가지며, 화학적 안정성을 가질 수 있다. On the other hand, as described above, according to an embodiment of the present invention, when the metal ink is sintered into the electrode 200 in this step because the metal particle is a molybdenum particle, the electrode 200 It may have low contact resistance and chemical stability with the channel layer 100 .

이는, 상기 전극(200)이 상술된 바와 같이 몰리브데늄으로 이루어지는 것에 의해, 열변형률이 낮은 한편 산화도가 높을 수 있기 때문이다. 이에 따라, 상기 전극(200)은, 공기 중에 노출되는 경우, 상기 전극 표면에 자연적 산화 피막이 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 전극(200)은 상기 산화 피막에 의해, 상기 산화 피막 내부의 순수한 금속 즉, 순수한 몰리브데늄이 외부로부터 보호될 수 있다. 따라서, 상기 전극(200)의 안정성이 향상될 수 있는 것이다.This is because the electrode 200 is made of molybdenum as described above, so that the thermal strain rate is low while the oxidation degree is high. Accordingly, when the electrode 200 is exposed to air, a natural oxide film may be formed on the electrode surface. Accordingly, the electrode 200 may be protected from the outside by the oxide film, that is, pure metal inside the oxide film, that is, pure molybdenum. Thus, the stability of the electrode 200 can be improved.

이상, 본 발명의 실시 예에 따른 박막트랜지스터의 제조방법이 설명되었다. In the above, the manufacturing method of the thin film transistor according to the embodiment of the present invention has been described.

이하, 상기 박막트랜지스터의 제조방법에 따라 제조된 본 발명의 실험 예가 설명된다.Hereinafter, an experimental example of the present invention manufactured according to the manufacturing method of the thin film transistor will be described.

실험 예 1에 따른 According to Experimental Example 1 박막트랜지스터thin film transistor

인듐, 갈륨, 징크 전구체 7:1:2의 질량비로 혼합하되, 0.15 M의 몰농도를 가지도록 산화물 반도체 용액 10 ml를 제조하였다.Indium, gallium, and zinc precursors were mixed in a mass ratio of 7:1:2, and 10 ml of an oxide semiconductor solution was prepared to have a molar concentration of 0.15 M.

마그네틱 바를 이용해, 상기 산화물 반도체 용액을 12 시간 이상 교반하였다.The oxide semiconductor solution was stirred for 12 hours or more using a magnetic bar.

실리콘 다이옥사이드(silicon dioxide, SiO2) 기판을 준비하고, 상기 기판을 아세톤, 이소프로필 알코올, 및 증류수로 세척하고, UV-ozone 처리하여 상기 기판의 표면을 개질하였다. A silicon dioxide (SiO 2 ) substrate was prepared, the substrate was washed with acetone, isopropyl alcohol, and distilled water, and the surface of the substrate was modified by UV-ozone treatment.

스핀코터를 이용해, 표면이 개질된 상기 기판 상에 상기 산화물 반도체 용액을 3000 rpm, 30 초의 조건으로 제공하여, 10 nm 두께로 형성하였다.Using a spin coater, the oxide semiconductor solution was provided on the surface-modified substrate under conditions of 3000 rpm and 30 seconds to form a thickness of 10 nm.

형성된 상기 산화물 반도체 용액에 근적외선 광 및 원자외선 광을 조사하여 광 건조하고, 극단파 백색 광을 조사하여 인듐갈륨징크옥사이드(IGZO) 채널 층을 형성하였다.The formed oxide semiconductor solution was irradiated with near-infrared light and far-infrared light to light dry, and irradiated with extreme-wave white light to form an indium gallium zinc oxide (IGZO) channel layer.

직경 10 nm 이상 및 40 nm 이하의 몰리브데늄 금속 입자, 하이드록시기가 수반된 용매, 분산제, 첨가제를 포함하는 금속 잉크를 준비하였다.A metal ink including molybdenum metal particles having a diameter of 10 nm or more and 40 nm or less, a solvent with a hydroxyl group, a dispersant, and an additive was prepared.

준비된 상기 금속 잉크를 상기 채널 층 상에 형성하고, 근적외선 광을 조사하여 광 건조하고, 10 개 이상 및 100 개 이하의 펄스 수, 20 ms의 펄스 폭, 및 30 ms의 펄스 간격으로 극단파 백색 광을 조사하여 광 소결하여, 실험 예 1에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.The prepared metal ink was formed on the channel layer, irradiated with near-infrared light and light-dried, and subjected to ultrashort white light with a pulse number of 10 or more and 100 or less, a pulse width of 20 ms, and a pulse interval of 30 ms. was irradiated and sintered to manufacture a thin film transistor according to Experimental Example 1.

실험 예 1-1에 따른 According to Experimental Example 1-1 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 120 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 실험 예 1-1에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In Experimental Example 1 described above, a thin film transistor according to Experimental Example 1-1 was manufactured by light sintering with a light irradiation energy of 120 J/cm 2 .

실험 예 1-2에 따른 According to Experimental Example 1-2 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 156 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 실험 예 1-2에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In Experimental Example 1 described above, the thin film transistor according to Experimental Example 1-2 was manufactured by light sintering with a light irradiation energy of 156 J/cm 2 .

실험 예 1-3에 따른 According to Experimental Examples 1-3 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 192 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 실험 예 1-3에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In the above-described Experimental Example 1, light sintering was performed with a light irradiation energy of 192 J/cm 2 to manufacture thin film transistors according to Experimental Examples 1-3.

실험 예 1-4에 따른 According to Experimental Examples 1-4 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 228 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 실험 예 1-4에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In Experimental Example 1 described above, the thin film transistor according to Experimental Example 1-4 was fabricated by light sintering with a light irradiation energy of 228 J/cm 2 .

실험 예 2-1에 따른 According to Experimental Example 2-1 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 상기 하이드록시기가 수반된 용매로 α-테르피네올을 이용하고, 60 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 실험 예 2-1에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In Experimental Example 1 described above, a thin film transistor according to Experimental Example 2-1 was prepared by using α-terpineol as the hydroxy group-accompanied solvent and light-sintering with a light irradiation energy of 60 J/cm 2 . .

실험 예 2-2에 따른 According to Experimental Example 2-2 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 상기 하이드록시기가 수반된 용매로 α-테르피네올을 이용하고, 80 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 실험 예 2-2에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In Experimental Example 1 described above, a thin film transistor according to Experimental Example 2-2 was prepared by using α-terpineol as the hydroxy group-accompanied solvent and light-sintering with a light irradiation energy of 80 J/cm 2 . .

실험 예 2-3에 따른 According to Experimental Example 2-3 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 상기 하이드록시기가 수반된 용매로 α-테르피네올을 이용하고, 100 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 실험 예 2-3에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In the above-described Experimental Example 1, α-terpineol was used as the hydroxy group-accompanied solvent, and light sintered with a light irradiation energy of 100 J/cm 2 , A thin film transistor according to Experimental Example 2-3 was prepared. .

비교 예 1에 따른 According to Comparative Example 1 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 준비된 상기 금속 잉크를 상기 채널 층 상에 형성하고, 상기 광 소결 대신에, 챔버 형식의 오븐에서 열 소결하여, 비교 예 1에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In Experimental Example 1 described above, a thin film transistor according to Comparative Example 1 was manufactured by forming the prepared metal ink on the channel layer and performing thermal sintering in a chamber-type oven instead of the optical sintering.

비교 예 1-1에 따른 According to Comparative Example 1-1 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 비교 예 1에서, 상기 챔버 형식의 오븐에서 300 ℃의 온도로 열 소결하여, 비교 예 1-1에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In Comparative Example 1 described above, a thin film transistor according to Comparative Example 1-1 was manufactured by thermally sintering at a temperature of 300° C. in the chamber-type oven.

비교 예 1-2에 따른 According to Comparative Example 1-2 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 비교 예 1에서, 상기 챔버 형식의 오븐에서 400 ℃의 온도로 열 소결하여, 비교 예 1-2에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In Comparative Example 1 described above, the thin film transistor according to Comparative Example 1-2 was manufactured by thermally sintering at a temperature of 400° C. in the chamber-type oven.

비교 예 1-3에 따른 According to Comparative Examples 1-3 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 비교 예 1에서, 상기 챔버 형식의 오븐에서 500 ℃의 온도로 열 소결하여, 비교 예 1-3에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In Comparative Example 1 described above, thin film transistors according to Comparative Examples 1-3 were manufactured by thermally sintering at a temperature of 500° C. in the oven of the chamber type.

비교 예 2-1에 따른 According to Comparative Example 2-1 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 상기 하이드록시기가 수반된 용매 대신에 수계 용매를 이용하고, 60 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 비교 예 2-1에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In the above-described Experimental Example 1, a thin film transistor according to Comparative Example 2-1 was manufactured by using an aqueous solvent instead of the hydroxyl group-accompanied solvent and performing light sintering with a light irradiation energy of 60 J/cm 2 .

비교 예 2-2에 따른 According to Comparative Example 2-2 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 상기 하이드록시기가 수반된 용매 대신에 수계 용매를 이용하고, 80 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 비교 예 2-2에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In the above-described Experimental Example 1, a thin film transistor according to Comparative Example 2-2 was manufactured by using an aqueous solvent instead of the hydroxy group-accompanied solvent and performing light sintering with a light irradiation energy of 80 J/cm 2 .

비교 예 2-3에 따른 According to Comparative Example 2-3 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 상기 하이드록시기가 수반된 용매 대신에 수계 용매를 이용하고, 100 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 비교 예 2-3에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In Experimental Example 1 described above, thin film transistors according to Comparative Examples 2-3 were manufactured by using an aqueous solvent instead of the hydroxy group-accompanied solvent and performing light sintering with a light irradiation energy of 100 J/cm 2 .

비교 예 2-4에 따른 According to Comparative Examples 2-4 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 상기 하이드록시기가 수반된 용매와 수계 용매를 1:2의 질량비로 이용하고, 60 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 비교 예 2-4에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In Experimental Example 1 described above, a thin film transistor according to Comparative Examples 2-4 was obtained by using the hydroxy group-accompanied solvent and the aqueous solvent at a mass ratio of 1:2 and light-sintering with a light irradiation energy of 60 J/cm 2 . was manufactured.

비교 예 2-5에 따른 According to Comparative Example 2-5 박막트랜지스터thin film transistor

상술된 실험 예 1에서, 상기 하이드록시기가 수반된 용매와 수계 용매를 1:2의 질량비로 이용하고, 80 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 비교 예 2-5에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In the above-described Experimental Example 1, a thin film transistor according to Comparative Example 2-5 was obtained by using the hydroxy group-accompanied solvent and the aqueous solvent at a mass ratio of 1:2 and light-sintering with a light irradiation energy of 80 J/cm 2 . was manufactured.

비교 예 2-6에 따른 박막트랜지스터Thin film transistor according to Comparative Example 2-6

상술된 실험 예 1에서, 상기 하이드록시기가 수반된 용매와 수계 용매를 1:2의 질량비로 이용하고, 100 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 비교 예 2-6에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In the above-described Experimental Example 1, a thin film transistor according to Comparative Examples 2-6 was obtained by using the hydroxy group-accompanied solvent and the aqueous solvent at a mass ratio of 1:2 and light-sintering with a light irradiation energy of 100 J/cm 2 . was manufactured.

비교 예 2-7에 따른 박막트랜지스터Thin film transistor according to Comparative Example 2-7

상술된 실험 예 1에서, 상기 하이드록시기가 수반된 용매와 수계 용매를 2:1의 질량비로 이용하고, 60 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 비교 예 2-7에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In the above-described Experimental Example 1, a thin film transistor according to Comparative Examples 2-7 was obtained by using the hydroxy group-accompanied solvent and the aqueous solvent at a mass ratio of 2:1 and light-sintering with a light irradiation energy of 60 J/cm 2 . was manufactured.

비교 예 2-8에 따른 박막트랜지스터Thin film transistor according to Comparative Example 2-8

상술된 실험 예 1에서, 상기 하이드록시기가 수반된 용매와 수계 용매를 2:1의 질량비로 이용하고, 80 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 비교 예 2-8에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In Experimental Example 1 described above, a thin film transistor according to Comparative Examples 2-8 was obtained by using the hydroxy group-accompanied solvent and the aqueous solvent at a mass ratio of 2:1 and light-sintering with a light irradiation energy of 80 J/cm 2 . was manufactured.

비교 예 2-9에 따른 박막트랜지스터Thin film transistor according to Comparative Example 2-9

상술된 실험 예 1에서, 상기 하이드록시기가 수반된 용매와 수계 용매를 2:1의 질량비로 이용하고, 100 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하여, 비교 예 2-9에 따른 박막트랜지스터를 제조하였다.In the above-described Experimental Example 1, a thin film transistor according to Comparative Examples 2-9 was obtained by using the hydroxy group-accompanied solvent and the aqueous solvent at a mass ratio of 2:1 and light-sintering with a light irradiation energy of 100 J/cm 2 . was manufactured.

도 3 내지 도 13은 본 발명의 실험 예에 따른 박막트랜지스터를 설명하기 위한 도면이다.3 to 13 are views for explaining thin film transistors according to experimental examples of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실험 예 1에 따라 제조된 박막트랜지스터는, 실리콘 다이옥사이드(silicon dioxide, SiO2) 기판(10) 상에 인듐갈륨징크옥사이드(IGZO) 채널 층(100) 및 몰리브데늄 전극(200)이 순차적으로 형성된 것을 관측할 수 있다.Referring to FIG. 3, the thin film transistor manufactured according to Experimental Example 1 of the present invention includes an indium gallium zinc oxide (IGZO) channel layer 100 and a molybdenum on a silicon dioxide (SiO 2 ) substrate 10. It can be observed that the denium electrodes 200 are sequentially formed.

또한, 도 3에 도시된 상기 몰리브데늄 전극(200)의 단면을 통해, 기공(pore)이 미 형성되고 밀집된 구조를 가지는 것을 관측할 수 있다.In addition, through the cross section of the molybdenum electrode 200 shown in FIG. 3, it can be observed that pores are not formed and have a dense structure.

이는, 앞서 설명된 바와 같이, 본 발명에서 상기 금속 잉크에 극단파 백색 광을 조사하여 광 소결하기 때문일 수 있다. This may be because, as described above, in the present invention, ultrashort wave white light is irradiated to the metal ink to perform light sintering.

한편, 도 4를 참조하면, 상기 금속 잉크에 극단파 백색 광이 조사되어, 몰리브데늄 금속 입자가 결정체를 형성한 것을 관측할 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 4 , it can be observed that the metal ink is irradiated with ultrashort white light, and the molybdenum metal particles form crystals.

이와는 달리, 도 5를 참조하면, 비교 예 1에 따라 제조된 박막트랜지스터 전극은, 본 발명 실험 예 1과 같이 결정체를 이루기 보다는 나노벨트(nb, nanobelt)형태로 성장한 것을 관측할 수 있다. 상기 나노벨트(nb)는, 몰리브데늄이 고온에서 산화된 α-MoO3일 수 있다. 이는, 비교 예 1에서, 본 발명 실험 예 1과는 달리, 상기 금속 잉크가 챔버 형식의 오븐에서 열 소결되었기 때문일 수 있다. In contrast, referring to FIG. 5 , it can be observed that the thin film transistor electrode manufactured according to Comparative Example 1 grew in the form of a nanobelt (nb) rather than forming a crystal as in Experimental Example 1 of the present invention. The nano belt (nb) may be α-MoO 3 in which molybdenum is oxidized at a high temperature. This may be because, in Comparative Example 1, unlike Experimental Example 1 of the present invention, the metal ink was thermally sintered in a chamber-type oven.

본 발명 실험 예와 비교 예에 따라 제조된 박막트랜지스터 전극의 결정성을 보다 상세히 살펴보기 위해, X선 회절 피크를 분석하였다.In order to examine the crystallinity of the thin film transistor electrodes manufactured according to the experimental examples and comparative examples of the present invention in more detail, X-ray diffraction peaks were analyzed.

도 6을 참조하면, 본 발명 실험 예 1에 따른 박막트랜지스터 전극과 몰리브데늄 금속 입자에서 동일하게 MoO2에 대응되는 X선 회절 피크를 관측할 수 있다.Referring to FIG. 6 , X-ray diffraction peaks corresponding to MoO 2 can be observed in the thin film transistor electrode and molybdenum metal particles according to Experimental Example 1 of the present invention.

한편, 본 발명 실험 예 1에 따른 박막트랜지스터 전극과 몰리브데늄 금속 입자에서 동일하게 α-MoO3에 대응되는 X선 회절 피크를 비-관측할 수 있다.Meanwhile, X-ray diffraction peaks corresponding to α-MoO 3 may be non-observed in the thin film transistor electrode and molybdenum metal particles according to Experimental Example 1 of the present invention.

이는, 본 발명 실험 예 1에 따라 제조된 박막트랜지스터 전극이, 광 소결 전의 금속 잉크에 포함된 몰리브데늄 금속 입자와 동일한 결정성을 가지는 것을 의미할 수 있다.This may mean that the thin film transistor electrode manufactured according to Experimental Example 1 of the present invention has the same crystallinity as the molybdenum metal particles included in the metal ink before optical sintering.

이와는 달리, 비교 예 1-2 및 비교 예 1-3에 따른 박막트랜지스터 전극에서는, MoO2에 대응되는 X선 회절 피크가 비-관측되고, α-MoO3에 대응되는 X선 회절 피크를 관측할 수 있다.Unlike this, in the thin film transistor electrodes according to Comparative Examples 1-2 and 1-3, the X-ray diffraction peak corresponding to MoO 2 is non-observed, and the X-ray diffraction peak corresponding to α-MoO 3 can be observed. can

이는, 본 발명 실험 예 1과는 달리, 비교 예 1-2 및 비교 예 1-3에 따라 제조된 박막트랜지스터 전극이 고온에서 산화되어, 광 소결 전의 금속 잉크에 포함된 몰리브데늄 금속 입자와 상이한 결정성을 가지기 때문일 수 있다.Unlike Experimental Example 1 of the present invention, this is because the thin film transistor electrodes manufactured according to Comparative Examples 1-2 and 1-3 are oxidized at a high temperature, which is different from the molybdenum metal particles included in the metal ink before light sintering. This may be due to its crystallinity.

도 7을 참조하면, 본 발명 실험 예 1-1 내지 실험 예 1-4에 따른 박막트랜지스터의 전기 전도도를 관측할 수 있다. Referring to FIG. 7 , electrical conductivity of the thin film transistors according to Experimental Examples 1-1 to 1-4 of the present invention can be observed.

본 발명 실험 예 1-1 내지 실험 예 1-4에 따라 광 소결 에너지가 증가하는 경우, 전기 저항 값이 감소되어, 전기 전도도가 향상됨을 알 수 있다. It can be seen that when the light sintering energy is increased according to Experimental Example 1-1 to Experimental Example 1-4 of the present invention, the electrical resistance value is reduced and the electrical conductivity is improved.

특히, 본 발명 실험 예 1-2를 통해, 156 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하는 경우, 전기 저항 값은 약 45 μΩ·㎝ 이하로 측정되었고, 본 발명 실험 예 1-3을 통해, 192 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하는 경우, 전기 저항 값은 그 보다 작은 값인 약 37 μΩ·㎝ 이하로 측정되었으며, 본 발명 실험 예 1-4를 통해, 228 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하는 경우, 전기 저항 값은 그보다 작은 값인 약 35 μΩ·㎝로 측정되었다.In particular, through Experimental Example 1-2 of the present invention, in the case of light sintering with light irradiation energy of 156 J/cm 2 , the electrical resistance value was measured to be about 45 μΩ cm or less, and through Experimental Example 1-3 of the present invention , 192 J / cm 2 In the case of light sintering with light irradiation energy, the electrical resistance value was measured to be less than about 37 μΩ cm, which is a smaller value, and through Experimental Examples 1-4 of the present invention, 228 J / cm 2 In the case of light sintering with light irradiation energy, the electrical resistance value was measured at a smaller value of about 35 μΩ cm.

또한, 도 7을 참조하면, 본 발명 실험 예에 따라 제조된 박막트랜지스터 전극의 표면이 회색으로 변한 것을 관측할 수 있다. 이로써, 상기 금속 잉크가 전극으로 광 소결된 것을 알 수 있다.In addition, referring to FIG. 7 , it can be observed that the surface of the thin film transistor electrode manufactured according to the experimental example of the present invention has turned gray. From this, it can be seen that the metal ink was optically sintered into an electrode.

한편, 도 8을 참조하면, 비교 예 1-1 내지 비교 예 1-3에 따른 박막트랜지스터의 전기 전도도를 관측할 수 있다. Meanwhile, referring to FIG. 8 , electrical conductivities of the thin film transistors according to Comparative Examples 1-1 to 1-3 can be observed.

본 발명 실험 예와는 달리 비교 예 1-1 내지 비교 예 1-3에 따라 열 소결 온도가 증가하는 경우, 전기 저항 값이 증가되어, 전기 전도도가 감소됨을 알 수 있다.Unlike the experimental example of the present invention, it can be seen that when the thermal sintering temperature increases according to Comparative Examples 1-1 to 1-3, the electrical resistance value increases and the electrical conductivity decreases.

비교 예에 따르면, 가장 낮은 열 소결 온도로 비교 예 1-1에 따라 제조된 박막트랜지스터의 전기 저항 값이, 가장 낮은 약 3,500 μΩ·㎝로 측정되었다.According to Comparative Example, the lowest electrical resistance value of the thin film transistor manufactured according to Comparative Example 1-1 at the lowest thermal sintering temperature was measured as about 3,500 μΩ·cm.

열 소결에 의해 제조된 비교 예에 따른 박막트랜지스터와 광 소결에 의해 제조된 본 발명의 실험 예에 따른 박막트랜지스터의 전기 저항 값을 대비하여 보면, 본 발명의 실험 예가 비교 예에 비하여, 약 38 배 이상 및 약 129 배 이하로 낮은 전기 저항 값을 가지는 것을 알 수 있다. Comparing the electrical resistance values of the thin film transistor according to the comparative example manufactured by thermal sintering and the thin film transistor according to the experimental example of the present invention manufactured by optical sintering, the experimental example of the present invention is about 38 times larger than the comparative example. It can be seen that it has a low electrical resistance value of more than and about 129 times or less.

따라서, 본 발명의 실험 예에 따라 제조된 박막트랜지스터의 전기 전도도가 비교 예에 비하여, 약 38 배 이상 및 약 129 배 이하로 높을 수 있음은 물론이다.Therefore, it goes without saying that the electrical conductivity of the thin film transistor manufactured according to the experimental example of the present invention may be about 38 times higher and about 129 times higher than that of the comparative example.

또한, 도 8을 참조하면, 본 발명 실험 예와는 다르게, 비교 예에 따라 제조된 박막트랜지스터 전극의 표면이 백색으로 변한 것을 관측할 수 있다. 이는, 비교 예에 따라 열 소결하는 경우, 소결 온도가 증가함에 따라 면저항이 상승하여, 전기 전도도가 저하되기 때문일 수 있다. 이는, 일반적으로, 은(silver)과 같이 산소 반응도가 낮은 물질은, 소결 온도가 증가함에 따라 밀집되어, 전기 전도도가 향상되는 한편, 몰리브데늄의 경우, 상술된 은 보다 높은 산화도를 가지기 때문에 공기 중의 산소와 쉽게 반응하기 때문일 수 있다. Also, referring to FIG. 8 , unlike the experimental example of the present invention, it can be observed that the surface of the thin film transistor electrode manufactured according to the comparative example has turned white. This may be because, in the case of thermal sintering according to the comparative example, as the sintering temperature increases, the sheet resistance increases and the electrical conductivity decreases. This is because, in general, materials with low oxygen reactivity, such as silver, are concentrated as the sintering temperature increases, improving electrical conductivity, while molybdenum has a higher oxidation degree than the above-mentioned silver. This may be because it readily reacts with oxygen in the air.

도 9 내지 도 13을 참조하면, 본 발명 실험 예 및 비교 예에 따라 제조된 박막트랜지스터의 반도체 특성을 관측할 수 있다.Referring to FIGS. 9 to 13 , semiconductor characteristics of thin film transistors manufactured according to experimental examples and comparative examples of the present invention can be observed.

도 9를 참조하면, 본 발명 실험 예 1-2에 따라 하이드록시기가 수반된 용매를 이용하고, 156 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하는 경우, 제조된 박막트랜지스터의 전자 이동도는 7.8 cm2/Vs로 실험 예 1-1 및 실험 예 1-3보다 반도체 특성이 우수한 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 9, when a solvent having a hydroxyl group is used and light sintered with a light irradiation energy of 156 J/cm 2 according to Experimental Example 1-2 of the present invention, the manufactured thin film transistor has an electron mobility of 7.8 In terms of cm 2 /Vs, it can be seen that the semiconductor properties are superior to those of Experimental Example 1-1 and Experimental Example 1-3.

도 10을 참조하면, 본 발명 실험 예 2-3에 따라 상기 하이드록시기가 수반된 용매로 α-테르피네올을 이용하고, 100 J/cm2의 광 조사 에너지로 광 소결하는 경우, 제조된 박막트랜지스터의 전자 이동도는 8.102 cm2/Vs로 실험 예 2-1보다 반도체 특성이 우수하며, 실험 예 2-2에 따라 제조된 박막트랜지스터의 전자 이동도 6.312 cm2/Vs보다 우수한 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 10, according to Experimental Example 2-3 of the present invention, α-terpineol is used as the hydroxyl group-accompanied solvent, and light sintering is performed with a light irradiation energy of 100 J/cm 2 , a thin film prepared The electron mobility of the transistor is 8.102 cm 2 /Vs, which is superior to that of Experimental Example 2-1, and the electron mobility of the thin film transistor manufactured according to Experimental Example 2-2 is also superior to 6.312 cm 2 /Vs. .

이는, 본 발명의 실험 예에 따라 상기 용매가 비수계 즉, α-테르피네올로 이루어져, 상기 광 소결에 의해 상기 전극이 제조되는 동안, 상기 비수계로 이루어진 용매와 상기 채널 층이 비-반응하기 때문일 수 있다.This is because, according to the experimental example of the present invention, the solvent is non-aqueous, that is, made of α-terpineol, and the non-aqueous solvent and the channel layer are non-reactive while the electrode is manufactured by the light sintering. it may be because

한편 이와는 달리, 도 11을 참조하면, 비교 예 2-1 내지 비교 예 2-3에 따라 상기 하이드록시기가 수반된 용매 대신에 수계 용매를 이용하는 경우, 제조된 박막트랜지스터는 전자 이동도가 매우 낮은 것을 관측할 수 있다. Meanwhile, referring to FIG. 11, when an aqueous solvent is used instead of the hydroxy group-accompanied solvent according to Comparative Examples 2-1 to 2-3, the manufactured thin film transistor has very low electron mobility can be observed

이는, 비교 예에 따라 상기 용매가 수계로 이루어진 경우, 앞서 설명된 바와 같이 상기 광 소결에 의해 상기 전극이 제조되는 동안, 상기 수계로 이루어진 용매와 상기 채널 층이 반응하기 때문일 수 있다.This may be because, when the solvent is made of a water-based solvent according to the comparative example, the channel layer reacts with the solvent made of a water-based material while the electrode is manufactured by the light sintering as described above.

한편 도 12를 참조하면, 비교 예 2-4 내지 비교 예 2-6에 따라 상기 하이드록시기가 수반된 용매와 수계 용매를 1:2의 질량비로 이용하는 경우, 제조된 박막트랜지스터의 전자 이동도는, 앞서 설명된 비교 예 2-1 내지 비교 예 2-3에 비해서는 증가하였으나, 여전히 매우 낮은 것을 관측할 수 있다. Meanwhile, referring to FIG. 12, when the hydroxy group-accompanied solvent and the aqueous solvent are used in a mass ratio of 1: 2 according to Comparative Examples 2-4 to 2-6, the electron mobility of the manufactured thin film transistor is, It increased compared to Comparative Example 2-1 to Comparative Example 2-3 described above, but it can be observed that it is still very low.

이는, 앞서 설명된 바와 같이, 비교 예에 따라 상기 용매가 수계를 포함하기 때문에, 상기 광 소결에 의해 상기 전극이 제조되는 동안, 상기 수계로 이루어진 용매와 상기 채널 층이 반응하기 때문일 수 있다.This may be because, as described above, since the solvent includes a water-based solvent according to the comparative example, the water-based solvent and the channel layer react while the electrode is manufactured by the optical sintering.

한편 도 13을 참조하면, 비교 예 2-7 내지 비교 예 2-9에 따라 상기 하이드록시기가 수반된 용매와 수계 용매를 2:1의 질량비로 이용하는 경우, 제조된 박막트랜지스터의 전자 이동도는, 앞서 설명된 비교 예 2-4 내지 비교 예 2-6에 비해서는 증가하였으나, 역시 전자 이동도가 낮은 것을 관측할 수 있다. 비록, 비교 예 2-9에 따른 박막트랜지스터에서 반도체 특성이 관측되기는 했으나, 전자 이동도는 0.0850 cm2/Vs로 낮은 값으로 측정되었다.Meanwhile, referring to FIG. 13, when the hydroxy group-accompanied solvent and the aqueous solvent are used in a mass ratio of 2: 1 according to Comparative Examples 2-7 to 2-9, the electron mobility of the manufactured thin film transistor is, Although it increased compared to Comparative Examples 2-4 to Comparative Examples 2-6 described above, it can be observed that the electron mobility is also low. Although semiconductor characteristics were observed in the thin film transistor according to Comparative Examples 2-9, electron mobility was measured as a low value of 0.0850 cm 2 /Vs.

이는, 앞서 설명된 바와 같이, 비교 예에 따라 상기 용매가 수계를 포함하기 때문에, 상기 광 소결에 의해 상기 전극이 제조되는 동안, 상기 수계로 이루어진 용매와 상기 채널 층이 여전히 반응하기 때문일 수 있다This may be because, as described above, since the solvent includes a water-based solvent according to the comparative example, while the electrode is manufactured by the light sintering, the water-based solvent and the channel layer still react.

이상, 설명된 본 발명의 실시 예는, 상술된 박막트랜지스터에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 본 발명의 실시 예는, 자동차에 적용되는 전자기기, 센서 등 고온에서 구동되는 다양한 전자 제품 군 및 디스플레이 소자에 적용될 수 있는 것이다.The embodiments of the present invention described above are not limited to the above-described thin film transistors. For example, the embodiments of the present invention can be applied to various electronic products and display devices driven at high temperatures, such as electronic devices and sensors applied to automobiles.

또한, 앞서 설명된 본 발명의 실시 예는, 공정 비용을 최소화하면서도, 대면적 및 대량생산이 요구되는 전극에 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 본 발명의 실시 예는, 롤투롤 공정과 연계가 가능한 백색광 소결 공정의 대면적 및 대량생산이 요구되는 웨어러블 전자 제품(wearable electronics), 대면적 디스플레이, 자동차용 PCB 소자 등과 같은 고온 구동, 구조 안정성, 및 신뢰성이 확보되어야 하는 고부가 가치 상품들에 사용되는 전극에 적용될 수 있다.In addition, the embodiments of the present invention described above can be applied to electrodes requiring large-area and mass production while minimizing process costs. For example, the embodiment of the present invention is suitable for high-temperature products such as wearable electronics, large-area displays, automotive PCB devices, etc., which require large-area and mass-production of a white light sintering process that can be linked with a roll-to-roll process. It can be applied to electrodes used in high value-added products in which driving, structural stability, and reliability must be secured.

또한, 앞서 설명된 실시 예 및 실험 예들에서 상기 금속 입자가 몰리브데늄인 것을 상정하여 설명되었지만, 상기 금속 입자는 몰리브데늄에 한정되는 것은 아니다. In addition, although the above-described embodiments and experimental examples have been described assuming that the metal particles are molybdenum, the metal particles are not limited to molybdenum.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.In the above, the present invention has been described in detail using preferred embodiments, but the scope of the present invention is not limited to specific embodiments, and should be interpreted according to the appended claims. In addition, those skilled in the art should understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.

10: 기판
100: 채널 층
200: 전극
10: substrate
100: channel layer
200: electrode

Claims (10)

채널 층을 형성하는 단계;
금속 입자 및 하이드록시기(hydroxy group)가 수반된 용매를 포함하는 금속 잉크를 준비하는 단계;
준비된 상기 금속 잉크를 상기 채널 층 상에 형성하는 단계; 및
상기 채널 층 상에 형성된 금속 잉크를 80 J/cm2 이상 및 192 J/cm2 미만 범위로 조사되는 광 에너지로 광 소결하여, 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계;를 포함하되, 상기 채널 층이 스위칭 됨에 따라 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극 사이의 전자 이동도가 제어되고,
상기 광 소결 전의 금속 잉크 및 상기 광 소결 후의 소스 전극 및 드레인 전극의 결정성은 동일하며,
상기 광 소결 후의 소스 전극 및 드레인 전극은, α-MoO3에 대응되는 X선 회절 피크가 비-관측되는, 박막트랜지스터의 제조방법.
forming a channel layer;
preparing a metal ink containing metal particles and a solvent accompanied by a hydroxy group;
forming the prepared metal ink on the channel layer; and
Forming a source electrode and a drain electrode by optically sintering the metal ink formed on the channel layer with light energy irradiated in a range of 80 J/cm 2 or more and less than 192 J/cm 2 ; including, the channel layer As this is switched, electron mobility between the source electrode and the drain electrode is controlled,
The crystallinity of the metal ink before optical sintering and the source electrode and drain electrode after optical sintering are the same,
In the source electrode and the drain electrode after the optical sintering, the X-ray diffraction peak corresponding to α-MoO 3 is non-observed.
삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 금속 잉크는,
MoO2에 대응되는 X선(x-ray) 회절 피크가 관측되며,
상기 금속 잉크가 광 소결된 상기 소스 전극 및 드레인 전극도,
MoO2에 대응되는 X선 회절 피크가 관측되는, 박막트랜지스터의 제조방법.
According to claim 1,
The metal ink,
An X-ray diffraction peak corresponding to MoO 2 is observed,
The source electrode and the drain electrode in which the metal ink is optically sintered are also
A method of manufacturing a thin film transistor in which an X-ray diffraction peak corresponding to MoO 2 is observed.
삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 용매는,
비수계와 수계 중 비수계만으로 이루어진, 박막트랜지스터의 제조방법.
According to claim 1,
The solvent is
A method for manufacturing a thin film transistor consisting of non-aqueous and non-aqueous only non-aqueous materials.
제1 항에 있어서,
상기 금속 입자는,
1 nm 이상 및 1000 nm 이하의 직경을 갖는 구상 입자이되,
몰리브데늄(molybdenum)을 포함하는, 박막트랜지스터의 제조방법.
According to claim 1,
The metal particles,
Spherical particles having a diameter of 1 nm or more and 1000 nm or less,
Method for manufacturing a thin film transistor containing molybdenum.
삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 용매는,
에틸렌글리콜(ethylene glycol), 디에틸렌글리콜(diethylene glycol), 트리에틸렌글리콜 (triethylene glycol), 폴리에틸렌글리콜 (poly-ethylene glycol), 프로필렌글리콜(propylene glycol), 디프로필렌글리콜(dipropylene glycol), 헥실렌 글리콜(hexylene glycol), 글리세린(glycerine), 이소프로필알코올(isopropyl alcohol), 2-메톡시에탄올(2-methoxy ethanol), 펜틸알코올(pentyl alcohol), 헥실알코올(hexyl alcohol), 부틸알코올(butyl alcohol), 옥틸알코올(octyl alcohol), 에틸알코올(ethyl alcohol), 메틸알코올(methyl alcohol), 메틸에틸케톤(methyl ethyl ketone), 포름아미드(formamide), 아세톤(acetone), 및 α-테르피네올(α-terpineol) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는, 박막트랜지스터의 제조방법.
According to claim 1,
The solvent is
Ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, hexylene glycol (hexylene glycol), glycerine, isopropyl alcohol, 2-methoxy ethanol, pentyl alcohol, hexyl alcohol, butyl alcohol , octyl alcohol, ethyl alcohol, methyl alcohol, methyl ethyl ketone, formamide, acetone, and α-terpineol (α -terpineol), a method of manufacturing a thin film transistor comprising at least one of them.
제1 항에 있어서,
상기 금속 잉크는, 고분자 바인더 수지를 더 포함하되,
상기 고분자 바인더 수지는, 폴리비닐필롤리돈(polyvinyl pyrrolidone), 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol), 폴리비닐부티랄(polyvinyl butyral), 폴리에틸렌글리콜(polyethylene glycol), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate), 덱스트란(dextran), 아조비스(azobis), 및 도데실벤젠소듐설페이트(dodecyl benzene sodium sulfate) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는, 박막트랜지스터의 제조방법.
According to claim 1,
The metal ink further includes a polymeric binder resin,
The polymer binder resin is polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyethylene glycol, polymethyl methacrylate, A method for manufacturing a thin film transistor comprising at least one of dextran, azobis, and dodecyl benzene sodium sulfate.
제1 항에 있어서,
상기 채널 층은,
인듐갈륨징크옥사이드(indium gallium zinc oxide), 징크틴옥사이드(zinc tin oxide), 인듐갈륨틴옥사이드(indium gallium tin oxide), 인듐징크옥사이드(indium zinc oxide), 아이오딘옥사이드(iodine oxide), 징크옥시나이트라이드(zinc oxynitride), 아몰퍼스 실리콘(amorphous silicon), 및 폴리 실리콘(poly silicon) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는, 박막트랜지스터의 제조방법.
According to claim 1,
The channel layer,
Indium gallium zinc oxide, zinc tin oxide, indium gallium tin oxide, indium zinc oxide, iodine oxide, zinc oxy A method for manufacturing a thin film transistor comprising at least one of zinc oxynitride, amorphous silicon, and poly silicon.
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KR101275856B1 (en) * 2011-06-21 2013-06-18 한국과학기술연구원 Method for forming pattern of metal oxide and method for manufacturing thin film transistor using the same
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