KR20130116785A - 저온 공정을 이용한 산화물 박막 제조방법, 산화물 박막 및 그 전자소자 - Google Patents

저온 공정을 이용한 산화물 박막 제조방법, 산화물 박막 및 그 전자소자 Download PDF

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Abstract

저온 공정을 이용한 산화물 박막 제조방법 및 그 전자소자의 제조방법이 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 산화물 박막 제조방법은 산화물 용액을 기판 상에 코팅하는 단계와 불활성 가스 분위기 하에서 상기 코팅된 산화물 용액에 자외선 조사하는 단계를 포함한다.

Description

저온 공정을 이용한 산화물 박막 제조방법, 산화물 박막 및 그 전자소자 {METHOD FOR MANUFACTURING METAL-OXIDE THIN FILM USING LOW TEMPERATURE PROCESS, THIN FILM, AND ELECTRIC DEVICE THEREOF}
본 발명은 산화물 박막 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 저온 공정을 이용한 산화물 박막 제조방법, 산화물 박막, 및 그 전자소자에 관한 것이다.
산화물 박막은 디스플레이 분야, 태양전지 분야, 터치패널 분야 등 다양한 분야에서 전자 소자로 이용되는 것으로, 간단한 조성 변화로 광학적으로 투명하면서도 전기 전도성이 높은 박막을 형성 가능하므로 그 관심이 증대되고 있다.
이러한 산화물 박막의 재료로는 Zinc oxide(ZnO), Indium zinc oxide(IZO), Indium gallium zinc oxide(IGZO) 등이 있는데, 최근에는 소자 제조시의 경제성을 향상시키기 위하여 인듐보다 비용이 적게 드는 아연, 주석, 티타늄 등을 포함한 산화물에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
한편, 기존 산화물 박막 제조시에는 고가의 진공 증착 장비 및 타겟 등의 공정이 많이 이용되었으나, 최근에는 경제성 있는 공정을 위하여 용액 공정을 통한 산화물 박막 형성 방법에 대한 연구가 집중적으로 이루어지고 있다.
그런데, 상술한 용액 공정을 통한 산화물 박막 형성 방법에서는 용액 속에 함유되어 있는 유기용매를 제거하고, 금속성 물질과 산소와의 반응을 유도하여 특정한 기능성(도체, 반도체, 절연체 특성 등)을 가지는 산화물질을 형성하고, 또한 상기 산화물질과 결합하여 박막의 기능성을 저하시키는 불순물들을 제거하기 위하여 300℃ 이상의 고온에서의 열처리가 요구된다.
그러나, 상술한 것과 같은 고온에서의 열처리 공정은 산화물 박막의 제조 공정 단가를 증가시키는 문제점이 있었다. 또한, 산화물 박막이 형성되는 기판(또는 기재)의 녹는점이 낮은 경우에는 상기 기판의 변형을 가져오므로(예를 들면, 플라스틱 기판, 섬유 기재 등), 상기 산화물 박막이 적용되는 기판의 종류에 제한이 생기는 문제점이 있었다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 저온에서 산화물 박막을 제조하는 공정에 대한 연구가 진행되었다. 이러한 연구의 예로는 진공증착법을 이용한 산화물 박막 형성 방법, 산화물 형성을 촉진하여 열처리 온도를 낮추는 방법 등이 있다. 그런데, 전자의 경우에는 증착 공정을 위한 장비 비용 등으로 인해 공정 단가가 상승할 뿐만 아니라 제조되는 산화물 박막의 비균일성 및 성능 저하 등이 문제되었으며, 후자의 경우에는 열처리 온도를 낮추는 데에 한계가 있을 뿐 아니라(230℃ 수준) 불순물을 제거할 수 없어 산화물 박막의 성능 저하가 발생하는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 용액 공정을 이용한 산화물 박막을 제조 시에 레이저를 이용하여 산화물 박막을 어닐링하는 방식에 대한 시도가 있었다. US7208401호, US2008/0057631 등이 그 예이다. 좀 더 상세히 설명하면, 상술한 종래 기술들은 모두 산화물 용액을 기판 상에 코팅한 다음 대기 중에서 레이저를 조사하는 기술을 개시하고 있다.
그러나, 이러한 방식을 활용하여 박막을 제조하는 경우 우수한 특성을 갖는 것으로 보고된 산화물 박막은 아직 보고된 바가 없다. 본 발명자들도 상술한 종래 기술에 의해 산화물 박막을 채널층으로 하는 박막트랜지스터를 제조하였다. 그러나, 종래기술에 의한 방식으로는 실제 제품에 활용할 만한 특성을 확보하지 못했다.
미국공개특허 2010-0261304 (2010.10.14 공개)
상술한 문제점을 해결하기 위해서, 저온에서 경제성 있는 방법으로 산화물 박막을 제조할 수 있는 기술에 대한 요구는 여전히 존재한다.
본 발명의 일 측면은 산화물 용액을 기판 상에 코팅하는 단계; 및 불활성 가스 분위기 하에서 상기 코팅된 산화물 용액에 자외선 조사하는 단계를 포함하는 산화물 박막 제조방법을 제공한다.
"산화물 박막"은 특별히 한정되지 않고 반도체층, 투명도전막, 절연막으로 활용하는 것이 가능하다. 바람직하게는, 전자소자의 반도체층을 활용된다.
산화물의 종류로는 Indium oxide(In2O3), Zinc oxide(ZnO), Indium zinc oxide(IZO), Indium gallium zinc oxide(IGZO), Zinc tin oxide(ZTO), Titanium Oxide(TiO2), Indium tin oxide(ITO), Aluminum oxide(Al2O3), Silicon oxide(SiO2) 등이 있는데 이들의 금속 산화물에 추가로 다양한 금속들이 함유되어 제작되는 모든 종류의 금속산화물이 본 발명의 범위에 포함된다.
또한, 용액공정으로 산화물 박막을 형성하기 위한 전구체들은 인듐 전구체, 갈륨전구체, 징크 전구체, 틴 전구체, 알루미늄 전구체 등이 사용가능하고 적어도 하나 이상의 이들 전구체가 결합되어 활용되는 것도 가능하다.
각종 전구체들을 예시하면 다음과 같다. 아연전구체는 징크 클로라이드(Zinc chloride), 징크 아세테이트(Zinc acetate), 징크 아세테이트 하이드레이트(Zinc acetate hydrate), 징크 나이트레이트(Zinc nitrate), 징크 나이트레이트 하이드레이트(Zinc nitrate hydrate), 징크 알콕사이드(Zinc alkoxides) 또는 이들의 유도체를 포함할 수 있고, 갈륨 전구체는, 갈륨나이트레이트(Gallium nitrate), 갈륨 나이트레이트 하이드레이트(Gallium nitrate hydrate), 갈륨 아세테이트(Gallium acetate), 갈륨 아세테이트 하이드레이트(Gallium acetate hydrate), 갈륨 알콕사이드(Gallium alkoxides) 또는 이들의 유도체를 포함할 수 있고, 인듐 전구체는, 인듐 클로라이드(Indium chloride), 인듐 아세테이트(Indium acetate), 인듐 아세테이트 하이드레이트(Indium acetate hydrate), 인듐 나이트레이트(Indium nitrate), 인듐 나이트레이트 하이드레이트(Indium nitrate hydrate), 인듐 알콕사이드(Indium alkoxides) 또는 이들의 유도체를 포함할 수 있으며, 틴 전구체는 틴 클로라이드(Tin chloride), 틴 아세테이트(Tin acetate), 틴 나이트레이트(Tin nitrate), 틴 알콕사이드(Tin alkoxides) 또는 이들의 유도체를 포함할 수 있다. 이 이외에도 알루미늄 전구체 등 다른 금속 전구체가 활용되는 것이 가능함은 물론이다.
"불활성 가스 분위기"는 질소 분위기, 아르곤 분위기, 헬륨 분위기 등을 의미하고, 고의적으로 산소가 주입되는 환경 또는 고의적인 산소의 주입이 없이 공기 중에서 진행되는 공정을 제외하는 것을 의미한다. 또한, 바람직하게는, 별도로 진공 프로세스를 진행하지 않은 대기 상태에서 상기 코팅된 산화물 용액에 불활성 가스가 유입되는 상황이 바람직하다.
상기 코팅은 스핀 코팅, 딥 코팅, 잉크젯 프린팅, 옵셋 프린팅, 리버스 옵셋 프린팅, 그라비어 프린팅 또는 롤 프린팅 공정으로 진행되는 것이 바람직하다.
자외선 조사 단계는 산화물 용액 내부에 금속-산소-금속(Metal-Oxygen-Metal, M-O-M) 본드들이 적어도 부분적인 네트워크를 형성하는 제1 단계와 형성된 산화물의 불순물을 제거하는 제2 단계를 포함하여 구성된다. 따라서, 자외선 조사 기간은 1분 내지 240분으로 선택하는 것이 가능하다. 바람직하게는, 금속-산소-금속(Metal-Oxygen-Metal, M-O-M) 본드들이 적어도 부분적인 네트워크를 형성하는 단계가 약 30분 정도 자외선을 조사한 이후로 발견되는데, 이는 자외선의 강도, 자외선 파장 등에 따라 달라질 수는 있다. 바람직하게는, 적어도 부분적인 네트워크를 형성하는 것은 50% 이상의 네트워크를 형성하는 것이다. 다만, 급속한 산소의 감소와 탄소의 함유량의 급격한 변화에 의해 확인할 수 있다. 따라서, 산소의 급격한 감소가 종료되는 시점까지가 제1 단계이고, 제 1단계를 경과한 후 2단계인 불순물 제거 단계를 일정 기간 포함한 30분 내지 120분이 바람직하다. 한편, 더욱 바람직하게는, 90분 내지 120분이다. 본 발명자들은 후술한 실험예 2에서 본 발명의 산화물 박막을 채널층으로 하여 제조한 박막트랜지스터의 특성이 90분 내지 120분 동안 자외선이 조사된 경우에 우수함을 확인할 수 있었다.
자외선의 파장은 150nm 내지 260nm이 바람직하다. 이는 산화물 전구체 용액은 그 용매의 종류에 따라 다소 차이가 있지만, 금속(In, Ga, Zn)의 전구체들의 용액의 파장별 흡수율이 150nm 내지 260nm 정도에서 가장 우수한 흡수율을 나타내고 있으므로 이러한 범위의 자외선을 조사하는 경우가 더욱 효과적일 수 있다. 더욱 바람직하게는, 160nm 내지 190nm 의 자외선이 적어도 일정 정도 포함된다.
바람직하게는, 금속 전구체 용액에 포함되는 용매는 2-메톡시에탄올(2-Methoxyethanol), 또는 이온제거수(Deionized water)이다. 특히, 이온제거수(Deionized water)를 용매로 활용하면, 자외선의 흡수율이 더욱 향상되는 효과가 있어 더욱 바람직하다.
상기 자외선 조사의 이전 또는 상기 자외선 조사와 함께, 상기 기판의 온도를 상승시키는 공정이 수행되는 것이 바람직하다. 선택적으로, 자외선 조사 이전에, 기판 상에 코팅된 산화물 용액을 열처리하여 안정화한다. 열처리는 코팅된 상기 산화물 용액의 박막 균일도 향상 및 두께 균일화를 위한 것으로, 상온 내지 200℃의 온도로 1 내지 60분간 수행될 수 있다.
또한, 자외선 조사와 함께, 기판의 온도를 상승시키는 공정이 수행되면 자외선 조사에 부가하여 열에너지를 부가함으로써 산화물 박막 형성의 속도를 증대시킬 수 있는 효과가 있다. 상온 내지 200℃의 온도로 1 내지 60분간 열공정을 수행할 수 있다.
본 발명의 다른 측면은 상술한 산화물 박막 제조방법에 의해 제조되는 산화물 박막을 제공한다.
본 발명은 또 다른 측면은 상술한 산화물 박막 제조방법에 의해 제조되는 산화물 박막을 포함하는 전자소자를 제공한다.
한편, 산화물 박막은 디스플레이 분야에서의 박막 트랜지스터(Thin-film Transistor), 반도체 분야, 태양전지 분야 또는 터치패널 분야에서의 전자 소자로 활용가능한데, 전자소자의 반도체층, 절연층, 및 투명 전극(Transparent electrode)등에 응용 가능하다. 가장 바람직하게는, 박막트랜지스터의 채널층으로 사용되는 것이다. 또한, 본 발명이 적용될 수 있으면 다양한 형태의 박막트랜지스터가 가능하다. 예컨대 게이트 전극이 채널층 하부에 형성되는 구조, 또는 게이트 전극이 채널층의 상부에 형성되는 구조가 모두 가능함은 물론이다.
본 발명의 실시예들에서는 코팅된 산화물 용액을 열처리하여 안정화함으로써, 산화물 박막의 균일성을 유지 가능하다.
또한, 불활성 가스 분위기 하에서 자외선을 조사하여 산화물 형성을 유도함으로써, 산화물 특성 저하를 방지할 수 있다.
또한, 고비용의 장비 등이 요구되지 않으므로, 경제성 있는 방법으로 고품질의 산화물 박막을 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산화물 박막 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 자외선 조사에 의해 IGZO 박막을 형성하는 과정을 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4는 각종 산화물 박막들을 형성하기 위한 금속 전구체 용액의 파장별 흡수 스펙트럼을 도시한 그래프들이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 산화물 박막을 채널층으로 이용하는 산화물 박막 트랜지스터를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 산화물 박막에 자외선 조사 시간에 따라서 원자 함유량이 변화되어 가는 양을 그래프로 나타내고 있다.
도 7 및 도 8은 산화물 용액을 코팅한 박막, 자외선 조사한 박막, 350℃에서 어닐링한 박막 각각의 특성을 비교하기 위한 그래프들이다.
도 9는 본 발명의 산화물 박막의 형성시 질소분위기와 산소분위기에서의 자외선 조사 후 특성을 비교한 그래프이다.
도 10은 본 발명의 실험예에서 IGZO, IZO, In2O3 채널층을 갖는 박막트랜지스터를 열처리한 경우와 UV 조사한 경우 각각 20개씩 제조하여 그 특성을 비교한 그래프들이다.
도 11은 본 발명의 실험예에서 IGZO, IZO, In2O3로 박막트랜지스터를 제작하되 열처리한 경우과 UV 조사한 경우의 물리적 특성들을 비교한 그래프들이다.
도 12는 산화물박막을 채널층으로 제조한 박막 트랜지스터들의 자외선 조사 시간에 따른 평균적인 이동도를 확인하기 위한 그래프들이다.
도 13은 IGZO, IZO, In2O3, ZTO IZTO 등의 산화물 박막을 박막트랜지스터의 채널층으로 하여 제조한 경우 자외선 조사 시간에 따른 평균 이동도 특성을 나타내고 있다.
도 14는 PAR 필름 상에 제조된 박막트랜지스터의 전형적인 특성을 나타내는 그래프이고, 도 15는 PAR 필름 상에 제조된 박막트랜지스터 49개를 제조하여 포화 전계이동도의 분포를 나타낸 그래프이다.
도 16은 본 발명의 실험예인 IGZO 박막트랜지스터의 게이트에 양의 전압을 가하여 스트레스를 인가한 후 소자의 신뢰성을 조사한 그래프이다.
도 17은 본 발명의 링 오실레이터 주파수를 공급되는 전원전압 (VDD)에 따라 도시한 그래프이고, 도 18은 도 17의 VDD가 5V(왼쪽), 15V(오른쪽)인 경우 출력전압이 오실레이션하는 상황을 도시한 그래프이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산화물 박막 제조방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 산화물 박막 제조방법은 산화물 용액(2)을 기판(10) 상에 코팅하고, 불활성 가스 분위기 하에서 코팅된 산화물 용액에 자외선 조사한다.
우선, 용액 공정을 통해 산화물 용액을 기판 상에 코팅한다. 용액 공정은 스핀 코팅, 딥 코팅, 잉크젯 프린팅, 옵셋 프린팅, 리버스 옵셋 프린팅, 그라비어 프린팅 또는 롤 프린팅일 수 있으나, 이에 한정되지 않고 통상적으로 사용되는 용액 공정은 모두 포함할 수 있다.
기판은 특정 종류로 한정되지 않으며, 반도체 기판, 유리기판, 플라스틱과 같은 폴리머 기반의 기판, 종이 등이 사용 가능한데, 본 발명은 저온 공정을 실현하기 위해 자외선 조사 방식을 사용하는 것이므로 플라스틱 계열 등 고온 공정이 불가능한 플렉서블 디스플레이용 기판인 경우 더욱 효과적일 수 있다.
아연전구체는 징크 클로라이드(Zinc chloride), 징크 아세테이트(Zinc acetate), 징크 아세테이트 하이드레이트(Zinc acetate hydrate), 징크 나이트레이트(Zinc nitrate), 징크 나이트레이트 하이드레이트(Zinc nitrate hydrate), 징크 알콕사이드(Zinc alkoxides) 또는 이들의 유도체를 포함할 수 있고, 갈륨 전구체는, 갈륨나이트레이트(Gallium nitrate), 갈륨 나이트레이트 하이드레이트(Gallium nitrate hydrate), 갈륨 아세테이트(Gallium acetate), 갈륨 아세테이트 하이드레이트(Gallium acetate hydrate), 갈륨 알콕사이드(Gallium alkoxides) 또는 이들의 유도체를 포함할 수 있고, 인듐 전구체는, 인듐 클로라이드(Indium chloride), 인듐 아세테이트(Indium acetate), 인듐 아세테이트 하이드레이트(Indium acetate hydrate), 인듐 나이트레이트(Indium nitrate), 인듐 나이트레이트 하이드레이트(Indium nitrate hydrate), 인듐 알콕사이드(Indium alkoxides) 또는 이들의 유도체를 포함할 수 있으며, 틴 전구체는 틴 클로라이드(Tin chloride), 틴 아세테이트(Tin acetate), 틴 나이트레이트(Tin nitrate), 틴 알콕사이드(Tin alkoxides) 및 이들의 유도체를 포함할 수 있다. 이 이외에도 알루미늄 전구체 등 다른 금속 전구체가 활용되는 것이 가능함은 물론이다.
또한, 상기 산화물 용액의 상기 전구체들을 용액화하기 위한 용매는 상기 전구체들에 따라 대응하여 사용할 수 있으며, 예를 들면 아세토니트릴 (acetonitrile), 2-메톡시에탄올(2-Methoxyethanol), 메탄올(Methanol), D.I. water 또는 이소프로필알코올(isopropylalcohol, IPA)일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
또한, 첨가제로써 모노에탄올아민(mono-ethanolamine), 아세트산 (acetic acid) 또는 아세틸아세톤(acetylacetone)이 사용될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
코팅되는 산화물 용액의 두께는 한정되지 않으며, 예를 들면 5 내지 300nm 두께로 산화물 용액을 코팅할 수 있다.
본 발명의 특징 중 하나는 코팅된 산화물 용액을 불활성 분위기 하에서 자외선을 조사하는 공정이다. 이는 이미 전술한 바와 같이, 용액 공정을 이용한 산화물 박막을 제조 시에 레이저를 이용하여 산화물 박막을 어닐하는 방식에 대한 시도가 종래에 있었음에도 불구하고 산소가 존재하는 분위기에서 수행함으로써 디바이스에 적용가능한 산화물 박막을 제조하지 못했다.
산소가 존재하는 조건 하에서 자외선을 조사하는 경우에는 오존(O3)이 발생하므로, 산화물의 특성을 저하시키는 문제점이 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 산화물 박막 제조방법에서는 불활성 가스 분위기에서 자외선을 조사함으로써, 산화물의 특성 저하를 방지하는 효과가 있다. 한편, 불활성 가스 분위기는 별도로 진공 프로세스를 진행하지 않은 대기 상태에서 상기 코팅된 산화물 용액에 불활성 가스가 유입되는 상황이 바람직하다. 일반적으로, 진공 프로세스는 비용이 많이 소요되는 공정으로 본 발명의 용액공정 산화물 제조에서는 진공 공정을 가급적 제거하고 진행하게 되므로 진공 프로세스를 도입하지 않는 것이 효과적이기 때문이다.
또한, 상기 자외선 조사는 고압 수은램프(high-pressure Mercury lamp)와 같은 자외선 광원을 통해 수행 가능하지만, 이에 한정되지는 않는다.
다음으로, 본 발명자들이 산화물 박막에 자외선 조사를 통하여 우수한 박막을 제조하게 된 배경을 자세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 자외선 조사에 의해 IGZO 박막을 형성하는 과정을 개념적으로 나타낸 도면이다.
본 발명자들은 산화물 박막에 자외선 조사를 일정 시간 진행하게 되면, 2가지 단계를 통해서 우수한 박막이 형성되는 것을 발견하였다. 첫 번째 단계는 응축(Condensation)단계이고, 두 번째 단계는 조밀화(densification) 단계이다.
응축 단계는 산화물 용액 내부에 Metal-Oxygen-Metal (M-O-M) 본드들이 부분적인 네트워크를 형성한다. 자외선 조사 이전에 스핀코팅된 필름들(예를 들어 25-35nm)은 여전히 잔류하는 유기(organic) 성분들은 가지고 있다. 그 후, 스핀 코팅된 산화물 박막은 질소가 퍼징되는 분위기에서 자외선으로 조사된다. 이 때, 액티브 금속과 산소 원자들이 M-O-M 네트워크를 형성한다(condensation 단계). 이러한 자외선에 의한 분열(cleavage)과 응축(condensation)은 자외선 조사 후 처음 약 30분 정도의 시간 동안 발생하는 것을 발견하였다.
그 이후, 추가적인 조사는 산소와 탄소의 잔류물을 제거함으로써 조밀화(densification) 과정으로 전이되어 진행된다. 이 단계에서는 일정 시간 유지하여, 형성된 산화물의 불순물이 제거된다. 형성된 산화물은 탄소, 수소, 질소, 염소 등의 불순물이 존재하게 된다. 이와 같은 불순물들은 박막의 기능성을 저하시키는 요인으로 작용할 수 있으므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 산화물 박막 제조방법에서는 상기 자외선 조사를 일정 시간 유지함으로써, 존재하는 상기 불순물들을 제거하는 과정을 거치게 된다. 이 때, 바람직한 자외선 조사의 유지 시간은 1분 내지 240분일 수 있다. 자외선 조사 유지 기간이 너무 짧으면 상술한 2가지 단계가 충분히 진행되지 못해 우수한 특성을 가지는 박막이 형성되지 못하고, 자외선 조사 시간이 240분을 초과하는 경우에는 산화물의 변성 또는 기판의 변형을 일으킬 우려가 있기 때문이다. 한편, 산화물 박막을 박막트랜지스터의 채널층으로 사용하는 경우, 자외선 조사는 90분 내지 120분인 경우 우수한 특성을 나타내었다. 이에 대해서는 후술한다.
또한, 상기 자외선 조사가 수행되는 동안, 상기 기판의 온도는 상온 내지 200℃로 유지할 수 있다. 이와 같이, 상기 자외선 조사를 통해 불순물이 제거되고 나면 산화물 박막이 완성된다.
선택적으로, 자외선 조사 이전에, 기판 상에 코팅된 산화물 용액을 열처리하여 안정화한다. 열처리는 코팅된 상기 산화물 용액의 박막 균일도 향상 및 두께 균일화를 위한 것으로, 상온 내지 200℃의 온도로 1 내지 60분간 수행될 수 있다.
한편, 조사되는 자외선은 자외선 영역 및/또는 극자외선 영역의 파장을 가지며, 구체적으로는 150nm 내지 260nm일 수 있다. 파장이 150nm보다 짧을 경우에는 자외선에 의해 산화물이 파괴되는 문제가 있으며, 파장이 260nm보다 긴 경우에는 산화물 형성을 위한 충분한 에너지가 공급되지 못하는 문제가 있다.
도 3 및 도 4는 각종 산화물 박막들을 형성하기 위한 금속 전구체 용액의 파장별 흡수 스펙트럼을 도시한 그래프들이다. 도 3은 IGZO 용액과 비교를 위해서 2-메톡시에탄올(2-Methoxyethanol)과 개별적인 금속(In, Ga, Zn)의 전구체들의 용액의 파장별 흡수율이 함께 나타내어 졌다. 225nm에서 350nm의 파장에서 최소 흡수를 나타내는 2-메톡시에탄올과 달리, 2-메톡시에탄올을 용매로 한 In(NO3)3ㆍxH2O, Ga(NO3)3ㆍxH2O, 및 Zn(CH3CO2)2ㆍ2H2O의 용액들은 각각 260, 250, 230nm에서 각각 강한 흡수율을 나타낸다. 수은 UV램프는 253.7nm와 184.9nm에서 2개의 피크를 가지고 있는 것을 사용하였으므로 인듐, 갈륨, 징크 전구체 분자들의 광화학적인 활성화는 램프의 UV 조사에 의해 효과적이다.
도 4는 IGZO 용액과 비교를 위해서 이온제거수(D. I. water) 와 개별적인 금속(In, Ga, Zn)의 전구체들의 용액의 파장별 흡수율이 함께 나타내어졌다. 이온제거수(D. I. water) 가 용매로 함유된 용액의 경우, 특히 Zinc 용액의 자외선 흡수율이 대폭 증가하는 경향을 보이고 있다.
도 3과 도 4를 참조하면, 용매의 종류에 따라 다소 차이가 있지만, 금속(In, Ga, Zn)의 전구체들의 용액의 파장별 흡수율이 150nm 내지 260nm 정도에서 가장 우수한 흡수율을 나타내고 있으므로 이러한 범위의 자외선을 조사하는 경우가 더욱 효과적일 수 있다. 또한, 도 3과 비교하면, 도 4는 금속(In, Ga, Zn)의 전구체들의 흠수파장 대역이 더 넓어지는 현상을 확인할 수 있다. 따라서, 이온제거수(D. I. water)가 용매로 사용되는 경우 2-메톡시에탄올(2-Methoxyethanol) 보다 자외선 흡수율이 높을 것으로 예상된다.
한편, 산화물 박막은 디스플레이 분야에서의 박막 트랜지스터(Thin-film Transistor), 반도체 분야, 태양전지 분야 또는 터치패널 분야에서의 전자 소자로 활용가능한데, 전자소자의 반도체층, 절연층, 및 투명 전극(Transparent electrode)등에 응용 가능하다. 다만, 이하에서는 본 산화물 박막이 박막트랜지스터의 채널층으로 활용된 경우를 주로 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 산화물 박막을 채널층으로 이용하는 산화물 박막 트랜지스터를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 산화물 박막 트랜지스터는 기판(10) 상에 게이트 절연층(20) 및 게이트 전극(21)을 형성하고, 게이트 절연층(20) 위에 산화물 채널층(30), 드레인 전극(40) 및 소스 전극(50)을 형성함으로써 제조될 수 있다. 이 때, 산화물 채널층(30)을 형성하는 과정에서 본 발명의 일 실시예에 따른 산화물 박막 제조방법이 적용될 수 있다. 또한, 게이트 절연층(20), 게이트 전극(21),드레인 전극(40) 및 소스 전극(50)은 공지의 박막 트랜지스터와 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.
예를 들면, 게이트 절연층(20) 위에 산화물 용액을 용액 공정을 통해 코팅하고, 열처리하여 안정화한 다음, 불활성 가스 분위기에서 자외선을 조사하여 산화물 형성을 유도하고, 자외선 조사를 일정 시간 유지하여 산화물의 불순물을 제거함으로써 산화물 채널층(30)을 형성할 수 있다. 따라서, 경제성 있는 방법으로 고품질의 박막 트랜지스터를 제조 가능하다.
또한, 고비용의 장비 등이 요구되지 않으므로, 경제성 있는 방법으로 고품질의 산화물 박막을 제조할 수 있다.
(실험예 1)
IGZO 박막용 금속전구체들이 2-메톡시에탄올에 용해되었다. 그리고 전구체 용액은 75℃ 에서 12시간 이상 스티어링(stirring)되었다. 리간드의 교환반응이 나이트레이트/아세테이트(nitrate/acetate)로부터 2-메톡시에톡사이드(2-methoxyethoxide) 또는 하이드록사이드(hydroxide)로 이루어지고, 메탈알콜사이드/하이드록사이드(metal alkoxides/hydroxides)의 응축(condensation) 과정이 진행되어 용액 내부에 금속-산소-금속(Metal-Oxygen-Metal, M-O-M) 본드들의 부분적인 네트워크가 형성된다. 도 6은 산화물 박막에 자외선 조사 시간에 따라서 원자 함유량이 변화되어 가는 양을 그래프로 나타내고 있다. 도 6은 자외선 조사 이전에 스핀 코팅된 박막들(25 - 35 nm)은 여전히 잔류하는 유기성분들은 가지고 있다. 이는 박막 내부에 카본 함유량으로 확인된다.
이어서 스핀 코팅된 산화물 박막은 질소가 퍼징되는 분위기에서 DUV 램프(184.9 nm(10％) 와 253.7 nm (90％)에서 피크를 가짐)에 의해 조사된다. DUV 램프는 샘플들과 1~5cm 정도 떨어져 조사되고, N2 가스는 계속적으로 주입된다. 이 램프의 출력 에너지는 25 ~ 28 mWcm-2 정도이고, 90분 조사의 경우 135 - 151 Jcm-2, 120분 조사는 180 - 201 Jcm-2 로 각각 측정되었다. UV조사에 의해 액티브 금속과 산소 원자들이 M-O-M 네트워크를 형성한다(condensation, ① 단계). 이러한 자외선에 의한 분열(cleavage)과 응축(condensation)은 급속한 산소의 감소와 탄소의 함유량에 의해 확인된다(도 6 참조). 이와 같은 자외선에 의한 분열(cleavage)과 응축(condensation)은 자외선 조사 후 처음 약 30분 정도의 시간 동안 발생한다. 이 과정에서 50% ~ 90%의 네트워크가 부분적으로 형성되어 진다. 예를 들어, 1차의 조사 전에 24%인 네트워크가 1차 조사 후에 71%로 발견되기도 했다.
다음으로 추가적인 조사는 산소와 탄소의 잔류물을 제거하고 조밀화(densification) 과정으로 전이될 수 있게 한다(densification, ② 단계). 그런데, 산화물 박막이 박막트랜지스터의 반도체층으로 사용되는 경우, 질소분위기에서 90분 내지 120분 동안 135 - 201 Jcm-2 의 조사 도즈량으로 조사한 경우 우수한 특성의 박막트랜지스터 특성을 보여주었다. 도 6을 참조하면, 60분 이후에는 원자량의 변화가 거의 없음에도 90분 이후부터 전자이동도, 균일도 등의 특성이 우수한 점을 발견하였다. 이에 대해서는 후술한다.
(비교예 1)
한편, 실험예 1에서 제조한 산화물 박막을 열적으로 어닐링한 박막과 비교하기 위한 실험을 수행하였다.
도 7 및 도 8은 산화물 용액을 코팅한 박막, 자외선 조사한 박막, 350℃에서 어닐링한 박막 각각의 특성을 비교하기 위한 그래프들이다.
구체적으로는 실험예 1의 UV 조사에 의한 IGZO 박막(P)과 열적으로 어닐된(350℃에서 60분) IGZO 박막(T)을 비교하였다. 도 7은 산화물 용액을 코팅한 박막, 자외선 조사한 박막, 350℃에서 어닐링한 박막 각각의 X-선 포토일렉트론 스펙트럼 (O(1s)피크)을 나타내고 있다. 도 7에 의하면, 열적으로 어닐링한 박막과 자외선 조사한 박막은 디콘볼루션(deconvolution) 피크가 거의 유사한 특성을 나타낸다. 이는 M-O 본딩 같은 원자 바인딩 상태들도 IGZO 박막(P)과 열적으로 어닐된 IGZO 박막(T)은 서로 비슷함을 의미한다.
도 8은 UV 조사에 의한 IGZO 박막(P)과 열적으로 어닐링된 IGZO 박막(T)의 RBS(Rutherford Backscattering spectrometry) 스펙트럼을 도시하고 있다(Zn 컴포넌트는 Ga 원자를 포함한다). 밀도는 RBS 측정에 의해 52.88 X 1015 atoms cm-2(P), 52.43 X 1015 atoms cm-2 (T)이었고, 두께는 HRTEM(High-resolution transmission electron microscopy) (lower limit)와 타원계측법(ellipsometry) (upper limit)에 의해 7.1 - 9.70nm (P), 7.1 - 10.27nm (T) 로 측정되었다. 따라서, IGZO 박막(P)과 열적으로 어닐링된 IGZO 박막(T)의 특성은 거의 유사함을 보여주고 있다.
한편, 본 발명자들은 60분 이후의 이러한 조밀화(densification)은 자외선 조사 광분해(photolysis)와 M-O-M 네트워크의 재편성(reorganization)에 의해 유기 잔류물들(solvent molecules과 잔류 alkoxy 그룹들)이 분해되는 것이라고 해석한다.
본 발명자들은 본 셋업에서 자외선을 조사하는 경우 산화물 박막을 원래 의도와는 달리 램프에 의해 약 150℃까지 증가되는 것을 발견하였다. 이 온도는 UV 램프를 120분 이상 180 - 201 Jcm-2 계속적으로 조사하는 경우에도 그대로 유지되었다. 비교를 위해서 UV 조사 없이 150℃에서 어닐링하거나 자외선 조사를 하고 40-70℃로 쿨링 스테이지에서 쿨링시켜 소자를 제작하였다. 그러나, 이 경우는 필요한 전기적 특성이 전혀 확보되지 않았다.
(비교예 2)
높은 농도로 도핑된(heavily p-doped) 실리콘 웨이퍼 위에 실리콘 산화막을 200nm의 두께로 형성하였다. 다음으로, IGZO 박막용 금속 전구체들이 포함된 용액을 상기 실리콘 산화막 상에 스핀 코팅을 통해 코팅하였다. 이 때, 상기 IGZO 용액에서 용매로는 2-메톡시에탄올(2-Methoxyethanol)이 사용되었으며, 인듐나이트라이드하이드레이트(Indium nitrate hydrate) 0.085M, 갈륨 나이트레이트 하이드레이트(Gallium nitrate hydrate) 0.0125M 및 징크아세테이트 하이드레이트(Zinc acetate dehydrate) 0.0275M이 사용되었다.
다음으로, 상기 코팅된 IGZO 용액을 UV램프를 이용하여 자외선 조사하여 산화물 형성을 유도하되, 비교예에서는 산소가 존재하는 조건 하에서 자외선 조사가 이루어졌으며 실시예에서는 질소 분위기 하에서 자외선 조사가 이루어졌다(질소는 지속적으로 공급됨). 상기 자외선은 실험예 1의 UV램프를 이용하여 조사되었다.
이후, 형성된 IGZO 산화물 박막을 채널층으로 하고, IZO 전극층을 상기 IGZO 산화물 박막 상부에 형성하고 패터닝하여 소스 및 드레인 전극을 구성함으로써 산화물 박막 트랜지스터를 각각 제조하였다.
도 9는 본 발명의 산화물 박막의 형성시 질소분위기와 산소분위기에서의 자외선 조사 후 특성을 비교한 그래프이다. 이 경우, 전류전달 특성을 측정하였으며, 그 결과를 도 9에 도시하였다. 상기 전류전달 특성은 게이트 단자에 +30 V의 역방향에서 -30V의 순방향으로 전압을 변화시키며, 드레인 전류 변화를 측정함으로써 이루어졌다.
도 9를 참조하면, 자외선 조사시에 무산소의 질소 분위기 하에서 자외선 조사가 이루어진 실시예의 경우가, 산소 존재 하에서 자외선 조사가 이루어진 비교예의 경우보다 전체적으로 전류값이 증가된 특성을 보임을 확인할 수 있다. 이와 같은 차이는 질소 분위기 하에서 자외선 조사가 이루어질 경우에 그렇지 않은 경우보다 산화물의 특성 저하가 덜 일어남을 보여준다.
본 발명자들은 UV 램프에 의한 광 활성화(184.9nm에 의한 광 활성화가 급격하게 감소)가 산소 분자들의 흡수에 의해 급격하게 감소한 결과 때문으로 판단하고 있다. 이 현상이 산소 분위기에서 박막트랜지스터를 형성한 경우 악역향을 미친 것으로 파악된다.
따라서, UV 램프에 의한 광 활성화는 160nm 내지 190nm의 자외선 파장 영역에서 중요한 의미를 가질 수 있다. 즉, 160nm 내지 190nm 파장의 자외선이 존재하는 경우 일정 정도 이상의 우수한 산화물 박막을 확보할 수 있다. 본 실험에서 사용된 DUV 램프는 184.9nm(10％) 와 253.7nm (90％)에서 피크를 가지고 있었다. DUV 램프의 포톤 플럭스는 2.88 ~ 3.22 X 1020/m2 sec (253.7nm), 2.32 ~ 2.6 X 1019/m2 sec (184.9nm). 따라서, 184.9nm에서 광 활성화가 급격하게 감소하여 산화물 박막 특성이 나빠진 원인은 184.9nm에서 상대적으로 적은 파워를 갖는 UV임에도 오존을 만드는 과정을 억제할 수 있는 역할을 하게 되는 것으로 이해된다. 이러한 역할을 할 수 있는 파장대역은 160nm 내지 190nm으로 계산되었다.
(실험예 2)
한편, 지금까지는 IGZO 필름을 설명하였지만 다른 산화물 박막 (Zinc Tin Oxide (ZTO), Indium Zinx Oxide(IZO), Zinc Tin Oxide(ZTO), Indium Zinc Tin Oxide (IZTO))등도 적용할 수 있다. 발명자들은 실제 다양한 산화물 박막 트랜지스터 제작함으로써 본 발명의 방식은 특별히 한정되지 않은 용액 공정 기반의 산화물 박막에 적용가능하다는 결론에 이르렀다. 다만, ZnCl2 용액의 사용은 가급적 피하는 것이 좋다는 사실을 확인하였다. 이러한 제외는 ZnCl2 용액이 자외선 흡수를 거의 하지 않는다는 점에 기인한다.
IGZO, IZO, IZTO, In2O3 용액은 각각의 금속전구체인 인듐 나이트레이트 하이드레이트(Indium nitrate hydrate) (In(NO3)3ㆍxH2O), 갈륨 나이트레이트 하이드레이트(gallium nitrate hydrate) (Ga(NO3)3ㆍxH2O) 및 징크 아세테이트(Zinc Acetate) (Zn(CH3CO2)2ㆍ2H2O), 징크 클로라이드(Zinc chloride) (ZnCl2), 틴 아세테이트(tin acetate) (Sn(CH3CO2), 틴 클로라이드(tin cloride) (SnCl2) 들은 2-메톡시에탄올(2-Methoxyethanol)에 용해된다. 그리고, 전구체 용액은 75℃에서 12시간 이상 스티어링(stirring)되었다.
아래 표 1에는 IGZO, IZO, IZTO, In2O3 용액의 금속 전구체들의 몰 농도가 기재되어 있다.
Figure pat00001
다만, ZTO 용액은 각각 징크 클로라이드(Zinc chloride) (ZnCl2)과 틴 클로라이드(tin cloride) (SnCl2)의 파우더들이 Zn : Sn 의 분자농도 0.07M : 0.07M로 아세토니트릴 (acetonitrile)에 용해된다. 솔벤트에 전구체들을 용해시키고 난 후 상온에서 15분 동안 스티어링(stirring)되었다.
도 10은 본 발명의 실험예에서 IGZO, IZO, In2O3 채널층을 갖는 박막트랜지스터를 열처리한 경우와 UV 조사한 경우 각각 20개씩 제조하여 그 특성을 비교한 그래프들이다. 상세하게는, 유리기판 상에 Al2O3 게이트 절연막(35 nm)을 형성하고 그 상부에 IGZO, IZO, In2O3 채널층을 갖는 박막트랜지스터를 열처리한 경우와 UV 조사한 경우 각각 20개씩 제조하였다. 열처리한 샘플의 경우, IGZO, IZO, In2O3 채널층을 스핀 코팅으로 도포하고, 200℃에서 10분간 베이커를 하고, 핫플레이트에서 60분간 350℃에서 어닐링되었다. ZTO IZTO 등의 산화물 박막은 200℃에서 10분간 베이커를 하고, 핫플레이트에서 10분간 500℃에서 어닐링되었다.
도 11은 IGZO, IZO, In2O3로 박막트랜지스터를 제작하되 열처리한 경우과 UV 조사한 경우의 이동도(mobility), 문턱전압(Vt), 스윙(sub-threshold swing, SS)을 각각 비교한 그래프들이다.
도 10 및 도 11의 결과는 UV 조사한 박막트랜지스터의 경우가 열처리한 경우에 비해 비슷한 특성을 가지거나 오히려 우수한 특성을 가지고 있음을 나타내고 있다.
도 12는 산화물박막을 채널층으로 제조한 박막 트랜지스터들의 자외선 조사 시간에 따른 평균적인 이동도를 확인하기 위한 그래프들이다. a, b는 실리콘 웨이퍼 위에 IGZO TFT를 20개 제작하여 이들의 자외선 조사 시간을 각각 30분, 60분, 90분, 120분으로 하여 각각의 이동도들을 통계처리하였다. c, d는 실리콘 웨이퍼 위에 In2O3 TFT를 20개 제작하여 이들의 자외선 조사 시간을 각각 30분, 60분, 90분, 120분으로 하여 각각의 이동도들을 통계처리하였다.
도 13은 IGZO, IZO, In2O3, ZTO IZTO 등의 산화물 박막을 박막트랜지스터의 채널층으로 하여 제조한 경우 자외선 조사 시간에 따른 평균 이동도 특성을 나타내고 있다.
도 12 및 도 13에 의하면, 90분 내지 120분 동안 자외선이 조사된 경우의 박막트랜지스터의 특성이 우수함을 확인할 수 있었다. 이러한 현상은 다른 금속의 산화물 반도체인 경우도 비슷한 현상을 보일 수 있음을 짐작할 수 있고, 자외선 조사 유지 시간을 90 내지 120분을 수행한 경우 가장 우수한 박막트랜지스터 특성을 보였다.
(실험예 3)
상술한 박막트랜지스터를 플렉서블 기판 상에 제조하였다. 상업적으로 판매되고 있는 PAR(Polyarylate)필름 상에 직접 소자를 제작하였다. 도 14는 PAR 필름 상에 제조된 박막트랜지스터의 전형적인 특성을 나타내고 있다. 도 15는 PAR 필름 상에 제조된 박막트랜지스터 49개를 제조하여 포화 전계이동도의 분포를 나타낸 그래프이다. 도 15를 참조하면, 전계효과 이동도는 3.77 cm2V-1s-1 를 중심으로 분포하고 온오프비율(on/off ratio), 스윙(sub-threshold swing, SS), 문턱전압(Vth)은 각각 108, 95.8 ± 20.8 mV per decade, 2.70 ± 0.47 V 정도로 우수한 특성을 갖는다.
한편, 게이트에 양의 전극을 가하여 스트레스(Vgs=5V, Vds=0.1V) 인가한 후 소자의 신뢰성을 조사하였다. 자외선 조사의 경우는 각각 유리 기판 위에 제조한 소자의 경우(on glass), 소자의 외곽에 보호막(passivation)을 하지 않은 소자의 경우(Unpassivated), 매타크릴산메틸 수지(polymethyl methacrylate, PMMA)막으로 보호막으로 한 경우(PMMA passiv), 유리 기판 위에 제조한 소자의 경우(on glass), 350℃에서 열적 어닐링 한 경우는 유리기판에 제조한 소자에 각각 스트레스 인가에 따른 문턱전압 변화량을 시간에 따라 측정하였다.
도 16은 본 발명의 실험예인 IGZO 박막트랜지스터의 게이트에 양의 전압을 가하여 스트레스를 인가한 후 소자의 신뢰성을 조사한 그래프이다. IGZO 박막트랜지스터를 게이트에 양의 전압을 가하여 스트레스를 인가한 조건은 Vgs=5V, Vds=0.1V이다.
도 16을 참조하면, 자외선 조사하고 PMMA막으로 보호막으로 한 소자는 10,000초 이후에 1.12V의 문턱전압이 변화했고, 350℃에서 열적 어닐링 한 소자는 0.86V 변화해서 거의 유사한 문턱전압 변화량을 보이고 있다.
다음으로, 자외선 조사한 박막트랜지스터의 신뢰성을 확인하기 위해 링 오실레이터를 제조하였다. 링 오실레이터의 인버터는 2의 β비율(β-ratio)을 갖고 채널의 너비대 길이(width-to-length)는 (W/L)drive = 100㎛/7㎛, (W/L)load = 50㎛/7㎛이며, 5㎛의 게이트 소스/드레인 전극의 오버랩이 있는 구조이다. 도 17은 본 발명의 링 오실레이터 주파수를 공급되는 전원전압(VDD)에 따라 도시한 그래프이고, 도 18은 도 17의 VDD가 5V(왼쪽), 15V(오른쪽)인 경우 출력전압이 오실레이션하는 상황을 도시한 그래프이다. VDD=15V에서는 340kHz 이상 측정되었고 전파지연(propagation delay)은 210ns 이하로 측정되었다. 이는 우수한 특성을 보이고 있다. 도 18을 참조하면 VDD가 5V(왼쪽), 15V(오른쪽)인 경우 출력전압이 오실레이션하고 있음을 확인할 수 있다. 오실레이션 주파수는 각각 45Hz와 341KHz로 측정되었다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
2 : 산화물 용액, 10 : 기판,
20 : 게이트 절연층, 21 : 게이트 전극,
30 : 산화물 채널층, 40 : 드레인 전극,
50 : 소스 전극

Claims (17)

  1. 산화물 용액을 기판 상에 코팅하는 단계; 및
    불활성 가스 분위기 하에서 상기 코팅된 산화물 용액에 자외선 조사하는 단계를 포함하는 산화물 박막 제조방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 불활성 가스 분위기는 별도로 진공 프로세스를 진행하지 않은 대기 상태에서 상기 코팅된 산화물 용액에 상기 불활성 가스가 유입되는 것인 산화물 박막 제조방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 자외선 조사 단계는 산화물 용액 내부에 금속-산소-금속(Metal-Oxygen-Metal, M-O-M) 본드들이 적어도 부분적인 네트워크를 형성하는 단계와 형성된 산화물의 불순물을 제거하는 단계를 포함하여 구성되는 산화물 박막 제조방법.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 적어도 부분적인 네트워크를 형성하는 것은 50% 이상의 네트워크를 형성하는 것인 산화물 박막 제조방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 불활성 가스 분위기는 질소 분위기, 아르곤 분위기, 또는 헬륨 분위기인 산화물 박막 제조방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 금속 전구체 용액에 포함되는 용매는 2-메톡시에탄올(2-Methoxyethanol), 또는 이온제거수(Deionized water)인 산화물 박막 제조방법.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 자외선의 파장은 150nm 내지 260nm인 산화물 박막 제조방법.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 자외선의 파장은 160nm 내지 190nm인 산화물 박막 제조방법.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 자외선 조사의 이전, 또는 상기 자외선 조사와 함께, 상기 기판의 온도를 변화시키는 공정이 수행되는 산화물 박막 제조방법.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 자외선 조사의 유지 시간은 1분 내지 240분인 산화물 박막 제조방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 자외선 조사의 유지 시간은 30분 내지 120분인 산화물 박막 제조방법.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 자외선 조사의 유지 시간은 90분 내지 120분인 산화물 박막 제조방법.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 산화물 박막은 채널층인 산화물 박막 제조방법.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 코팅은 스핀 코팅, 딥 코팅, 잉크젯 프린팅, 옵셋 프린팅, 리버스 옵셋 프린팅, 그라비어 프린팅 또는 롤 프린팅 공정으로 진행되는 산화물 박막 제조방법.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 산화물 용액은 징크 클로라이드(Zinc chloride), 징크 아세테이트(Zinc acetate), 징크 아세테이트 하이드레이트(Zinc acetate hydrate), 징크 나이트레이트(Zinc nitrate), 징크 나이트레이트 하이드레이트(Zinc nitrate hydrate), 징크 알콕사이드(Zinc alkoxides) 또는 이들의 유도체를 포함하는 아연 전구체;
    갈륨 나이트레이트(Gallium nitrate), 갈륨 나이트레이트 하이드레이트(Gallium nitrate hydrate), 갈륨 아세테이트(Gallium acetate), 갈륨 아세테이크 하이드레이트(Gallium acetate hydrate), 갈륨 알콕사이드(Gallium alkoxides) 또는 이들의 유도체를 포함하는 갈륨 전구체;
    인듐 클로라이드(Indium chloride), 인듐 아세테이트(Indium acetate), 인듐 아세테이트 하이드레이트(Indium acetate hydrate), 인듐 나이트레이트(Indium nitrate), 인듐 알콕사이드(Indium alkoxides) 또는 이들의 유도체를 포함하는 인듐 전구체;
    틴 클로라이드(Tin chloride), 틴 아세테이트(Tin acetate), 틴 나이트레이트(Tin nitrate), 틴 알콕사이드(Tin alkoxides) 또는 이들의 유도체를 포함하는 주석 전구체 및 이들의 혼합물 중에서 선택되는 산화물 박막 제조방법.
  16. 제1 항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 따른 산화물 박막 제조방법에 의해 제조되는 산화물 박막.
  17. 제1 항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 따른 산화물 박막 제조방법에 의해 제조되는 산화물 박막을 포함하는 전자소자.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170126809A (ko) * 2016-05-09 2017-11-20 한양대학교 산학협력단 아연 및 질소의 화합물을 포함하는 박막, 그 제조 방법, 및 이를 포함하는 박막 트랜지스터
KR20180118964A (ko) 2017-04-24 2018-11-01 주식회사 나래나노텍 개선된 저온 공정을 이용한 산화물 박막 제조 장치 및 방법
KR20180138500A (ko) * 2017-06-21 2018-12-31 울산과학기술원 금속산화물 박막을 포함하는 트랜지스터 제조 방법
WO2020257254A1 (en) * 2019-06-17 2020-12-24 Oregon State University Aqueous solution precursors for making oxide thin films, and composition and method for making conductive oxide thin films therefrom

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6180908B2 (ja) * 2013-12-06 2017-08-16 富士フイルム株式会社 金属酸化物半導体膜、薄膜トランジスタ、表示装置、イメージセンサ及びｘ線センサ
US9670232B2 (en) * 2014-02-06 2017-06-06 Transtron Solutions Llc Molecular precursor compounds for zinc-group 13 mixed oxide materials
US9404002B2 (en) 2014-02-06 2016-08-02 Transtron Solutions Llc Molecular precursor compounds for indium gallium zinc oxide materials
KR102333604B1 (ko) * 2014-05-15 2021-11-30 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치, 이 반도체 장치를 포함하는 표시 장치
KR101924272B1 (ko) 2014-05-30 2018-11-30 후지필름 가부시키가이샤 금속 산화물막의 제조 방법, 금속 산화물막, 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터의 제조 방법, 및 전자 디바이스
JP6181306B2 (ja) * 2014-06-24 2017-08-16 富士フイルム株式会社 金属酸化物膜の製造方法
GB2528908A (en) * 2014-08-04 2016-02-10 Isis Innovation Thin film semiconductor
US10418555B2 (en) * 2015-10-01 2019-09-17 Phillips 66 Company Formation of films for organic photovoltaics
KR101848481B1 (ko) * 2016-01-12 2018-04-13 중앙대학교 산학협력단 산화물 박막 제조방법, 산화물 박막 및 그 전자소자
JP6741439B2 (ja) * 2016-02-24 2020-08-19 日本放送協会 薄膜トランジスタの製造方法
US10192898B2 (en) * 2016-04-08 2019-01-29 Innolux Corporation Display device including hybrid types of transistors
KR101872421B1 (ko) * 2016-04-12 2018-06-28 충북대학교 산학협력단 산화물 반도체 기반의 트랜지스터 및 그 제조 방법
US10862062B2 (en) 2016-05-23 2020-12-08 Konica Minolta Laboratory U.S.A., Inc. Method of forming transparent correlated metal electrode
KR101862072B1 (ko) * 2016-07-07 2018-05-29 성균관대학교 산학협력단 반투명막 제조방법, 가시광영역의 흡수성 특성을 갖는 산화물반도체 및 그 제조방법
CN107104184A (zh) * 2017-06-23 2017-08-29 河南工程学院 一种溶胶凝胶薄膜柔性阻变存储器及其制备方法
JP2019057698A (ja) * 2017-09-22 2019-04-11 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 薄膜形成方法および薄膜形成装置
KR102036972B1 (ko) 2017-11-23 2019-10-25 연세대학교 산학협력단 산화물 박막 트랜지스터 및 그 제조방법
KR102014132B1 (ko) 2017-11-28 2019-08-26 광운대학교 산학협력단 고성능 ｉｇｚｏ ｔｆｔ를 위한 저온 용액 공정 기반의 고품질 ａｌ２ｏ３ ｂｎ 절연막 제조 방법 및 그 ｉｇｚｏ ｔｆｔ
WO2019208738A1 (ja) * 2018-04-25 2019-10-31 国立大学法人広島大学 癌リスクの判定方法
CN109768168B (zh) * 2019-02-28 2022-12-30 深圳市先进清洁电力技术研究有限公司 一种制备双电子传输层钙钛矿太阳能电池方法
CN112289926B (zh) * 2020-07-29 2023-07-21 湖南工程学院 一种全透明非线性选择器的制备方法
CN112018191A (zh) * 2020-08-11 2020-12-01 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 铟镓锌氧化物薄膜的前驱液及铟镓锌氧化物薄膜晶体管的制备方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6146135A (en) * 1991-08-19 2000-11-14 Tadahiro Ohmi Oxide film forming method
KR100294581B1 (ko) * 1994-12-09 2001-09-17 후지무라 마사지카, 아키모토 유미 금속산화물박막패턴형성용조성물및그제조방법,금속산화물박막패턴의형성방법,전자부품및광학부품의제조방법,및박막의형성방법
JP2931963B2 (ja) * 1995-10-18 1999-08-09 工業技術院長 アルコキシドを原料にした薄膜形成方法
JPH09157855A (ja) * 1995-12-06 1997-06-17 Kansai Shin Gijutsu Kenkyusho:Kk 金属酸化物薄膜の形成方法
JP2000256863A (ja) 1999-03-10 2000-09-19 Kansai Research Institute 複合酸化物膜の製造方法
US6646080B2 (en) * 2000-09-14 2003-11-11 Dsm N.V. Coating compositions for plastic substrates
JP2002231326A (ja) * 2001-02-06 2002-08-16 Nec Corp 光電変換素子及びその製造方法
JP4269595B2 (ja) 2002-08-23 2009-05-27 トヨタ自動車株式会社 酸化物半導体電極及びその製造方法
US7404990B2 (en) * 2002-11-14 2008-07-29 Air Products And Chemicals, Inc. Non-thermal process for forming porous low dielectric constant films
US7208401B2 (en) 2004-03-12 2007-04-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method for forming a thin film
JP2005272189A (ja) * 2004-03-24 2005-10-06 Japan Science & Technology Agency 紫外光照射による酸化物半導体薄膜の作製法
JP2006096577A (ja) * 2004-09-28 2006-04-13 Tokyo Institute Of Technology 金属酸化物膜、金属酸化物膜の製造方法および成形品
US7507618B2 (en) * 2005-06-27 2009-03-24 3M Innovative Properties Company Method for making electronic devices using metal oxide nanoparticles
US7695998B2 (en) * 2005-07-02 2010-04-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Methods for making and using high-mobility inorganic semiconductive films
JP4729704B2 (ja) * 2005-10-20 2011-07-20 国立大学法人名古屋大学 金属酸化物膜の製造方法
TWI312580B (en) 2006-09-04 2009-07-21 Taiwan Tft Lcd Associatio A thin film transistor, manufacturing method of a active layer thereof and liquid crystal display
KR100900866B1 (ko) * 2007-05-09 2009-06-04 삼성전자주식회사 나노결정-금속산화물 복합체를 이용하는 발광 다이오드소자 및 그의 제조방법
US20080296567A1 (en) * 2007-06-04 2008-12-04 Irving Lyn M Method of making thin film transistors comprising zinc-oxide-based semiconductor materials
JP2008308367A (ja) * 2007-06-15 2008-12-25 Panasonic Corp 金属薄膜形成方法およびその形成方法によって作製された金属薄膜
JP4321653B2 (ja) * 2007-12-27 2009-08-26 オムロン株式会社 金属膜の製造方法
JP4723692B2 (ja) * 2008-09-19 2011-07-13 パナソニック株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法
JP2010230911A (ja) * 2009-03-26 2010-10-14 Tdk Corp 光学デバイス
US8236599B2 (en) 2009-04-09 2012-08-07 State of Oregon acting by and through the State Board of Higher Education Solution-based process for making inorganic materials
JP2010258206A (ja) * 2009-04-24 2010-11-11 Konica Minolta Holdings Inc 金属酸化物半導体の製造方法、金属酸化物半導体及びこれを用いた半導体素子、薄膜トランジスタ
DE102009054997B3 (de) 2009-12-18 2011-06-01 Evonik Degussa Gmbh Verfahren zur Herstellung von Indiumoxid-haltigen Schichten, nach dem Verfahren hergestellte Indiumoxid-haltige Schichten und ihre Verwendung
PT105039A (pt) 2010-04-06 2011-10-06 Univ Nova De Lisboa Ligas de óxidos tipo p baseados em óxidos de cobre, óxidos estanho, óxidos de ligas de estanho-cobre e respectiva liga metálica, e óxido de níquel, com os respectivos metais embebidos, respectivo processo de fabrico e utilização
US9053937B2 (en) * 2010-04-15 2015-06-09 Electronics And Telecommunications Research Institute Semiconductor device and method of manufacturing the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170126809A (ko) * 2016-05-09 2017-11-20 한양대학교 산학협력단 아연 및 질소의 화합물을 포함하는 박막, 그 제조 방법, 및 이를 포함하는 박막 트랜지스터
KR20180118964A (ko) 2017-04-24 2018-11-01 주식회사 나래나노텍 개선된 저온 공정을 이용한 산화물 박막 제조 장치 및 방법
KR20180138500A (ko) * 2017-06-21 2018-12-31 울산과학기술원 금속산화물 박막을 포함하는 트랜지스터 제조 방법
WO2020257254A1 (en) * 2019-06-17 2020-12-24 Oregon State University Aqueous solution precursors for making oxide thin films, and composition and method for making conductive oxide thin films therefrom

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