KR20180050971A - 저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법 및 산화물 반도체 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판을 준비하는 단계; 상기 기판 상에 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물을 코팅하는 단계; 및 상기 기판 상에 코팅된 상기 산화물 반도체 물질에 레이저를 이용하여 상기 산화물 반도체 물질을 결정화시킴으로써, 산화물 반도체층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물은 연료(fuel) 물질을 포함하고, 상기 레이저가 조사됨에 따라 상기 연료 물질은 발열반응을 발생시킬 수 있는, 저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 구현된 산화물 반도체를 제공한다.
Description
본 발명은 산화물 반도체의 제조방법 및 상기 제조방법으로 구현한 산화물 반도체에 관한 것으로서, 더 상세하게는 저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법 및 상기 제조방법으로 구현한 산화물 반도체에 관한 것이다.
최근 대면적 디스플레이 제품에 유연기판(flexible substrate)을 이용하려는 시도가 늘고 있다. 유연기판은 위에 형성되는 소자층 제작에 고온 공정을 사용할 경우, 변형이 일어나므로 저온에서 공정이 이루어져야 하는데, 이 경우, 열처리를 할 수 없어서 기존 공정 소자대비 성능이 열화되는 단점이 있다.
특히, 대면적 디스플레이에 많이 사용하는 채널물질인 산화물반도체의 경우, 제조 원가를 낮추기 위해 용액공정의 사용이 많이 연구되고 있다. 그러나 저온에서 용액공정을 이용하여 증착할 경우, 재료를 결정화하여 전하의 이동도를 높이기 위한 고온 열처리 공정의 사용이 불가능하므로 적용이 제한될 수밖에 없다.
그래서 기판의 변형없이 부분적인 열처리를 하기 위해서, 엑시머 레이저(excimer laser)를 이용한 열처리 공정이 많이 연구되어지고 있으나, 고가의 장비가격 등으로 사용이 제한되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 공정비용이 저렴하고, 증착공정이 비교적 간단한 저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법 및 상기 제조방법으로 구현한 산화물 반도체를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법을 제공한다. 상기 저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법은 기판을 준비하는 단계; 상기 기판 상에 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물을 코팅하는 단계; 및 상기 기판 상에 코팅된 상기 산화물 반도체 물질에 레이저를 이용하여 상기 산화물 반도체 물질을 결정화시킴으로써, 산화물 반도체층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물은 연료(fuel) 물질을 포함하고, 상기 레이저가 조사됨에 따라 상기 연료 물질은 발열반응을 발생시킬 수 있다.
상기 저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법에 있어서, 상기 산화물 반도체층을 형성하는 단계는, 상기 기판 상에 코팅된 상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물을 가열함으로써, 상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물의 용매를 제거한 후 상기 레이저를 조사하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법에 있어서, 상기 산화물 반도체층은 상기 레이저가 상기 산화물 반도체 물질에 조사됨에 따라 (222) 결정면으로 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 산화물 반도체의 제조방법을 제공한다. 상기 산화물 반도체의 제조방법은 기판을 준비하는 단계; 상기 기판 상에 제 1 절연층을 형성하는 단계; 식각공정을 이용하여 상기 제 1 절연층의 적어도 일부를 제거하여 패턴을 형성하는 단계; 상기 패턴된 제 1 절연층과 노출된 상기 기판 상에 제 2 절연층을 형성하는 단계; 상기 제 2 절연층 상에 투명전극층을 형성하는 단계; 식각공정을 이용하여 상기 제 1 절연층 패턴과 대응되도록 상기 투명 전극층의 적어도 일부를 제거하여 패턴을 형성하는 단계; 상기 패턴된 투명 전극층과 노출된 제 2 절연층 상에 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물을 코팅하는 단계; 및 코팅된 상기 산화물 반도체 물질에 레이저를 이용하여 상기 산화물 반도체 물질을 결정화시킴으로써, 산화물 반도체층을 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물은 연료(fuel) 물질을 포함하고, 상기 레이저가 조사됨에 따라 상기 연료 물질은 발열반응을 발생시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 산화물 반도체를 제공한다. 상기 산화물 반도체는 기판; 및 상기 기판 상에 형성된 산화물 반도체층;을 포함하고, 상기 산화물 반도체층은, 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물을 상기 기판 상에 코팅하고, 코팅된 상기 산화물 반도체 물질에 레이저를 이용하여 상기 산화물 반도체 물질을 결정화시켜 형성되며, 상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물은, 상기 레이저가 조사됨에 따라 발열반응을 발생시킬 수 있는 연료(fuel) 물질을 포함할 수 있다.
상기 산화물 반도체에 있어서, 상기 연료 물질은 요소(UREA)를 포함할 수 있다.
상기 산화물 반도체에 있어서, 상기 산화물 반도체층은, 상기 기판 상에 코팅된 상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물에 상기 레이저를 조사하여 어닐링함으로써 (222) 결정면으로 형성되는 산화물 결정을 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 저온 조성물공정을 이용하여 공정비용이 저렴하고, 증착공정이 비교적 간단하며, 전하이동도 및 투과율이 우수하고, 대면적 디스플레이 공정뿐만 아니라 3D 집적 소자의 제작에도 활용이 가능한 저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법 및 상기 제조방법에 의한 산화물 반도체를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1a 내지 도 1g는 본 발명의 일 실시예에 따른 산화물 반도체를 제조방법에 따라 순서대로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법으로 제조한 산화물 반도체층을 XRD로 분석한 결과이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법으로 제조한 산화물 반도체층의 전기적 특성 분석 결과이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법으로 제조한 산화물 반도체층을 XRD로 분석한 결과이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법으로 제조한 산화물 반도체층의 전기적 특성 분석 결과이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.
도 1a 내지 도 1g는 본 발명의 일 실시예에 따른 산화물 반도체를 제조방법에 따라 순서대로 도시한 단면도이다.
도 1a를 참조하면, 산화물 반도체는 준비된 기판(100) 상에 제 1 절연층(200)을 형성할 수 있다. 기판은 예를 들어, 실리콘 웨이퍼, 유리기판, 스테인레스 스틸(SUS), 금속호일(metal foil) 및 플라스틱과 같은 유연기판 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 제 1 절연층(200)은 기판(100)으로부터 기판(100) 상부에 순차적으로 배열되는 층으로서, 불순물이 침투하는 것을 차단할 수 있도록 하부에 버퍼층(미도시)이 형성될 수도 있다. 여기에서, 제 1 절연층(200)은 예를 들어, SiOx 또는 SiNx 등과 같은 무기물 또는 유기물을 포함할 수 있다. 이후에 제 1 절연층(200)은 소스 전극, 드레인 전극 또는 게이트 전극과 중첩되는 영역에만 형성될 수 있도록 식각공정을 이용하여 불필요한 부분을 제거할 수 있다. 상기 식각공정은 예를 들어, 포토리소그라피(photolithography) 방법 또는 레이저 패터닝(laser patterning) 방법을 사용할 수 있다.
예를 들어, 포토리소그라피 방법을 사용할 경우, 포토레지스트(PR)를 제 1 절연층(200) 상에 코팅한 후 마스크를 사용하여 노광, 현상, 에칭 및 PR 제거의 공정을 순차적으로 수행함으로써 도 1a 도시된 구조와 같이, 패턴된 제 1 절연층(200)을 형성할 수 있다. 여기에서, 상기 포토리소그라피 방법에 있어서, 노광, 현상, 에칭 및 PR 제거 공정에 대한 구체적인 구조나 기술은 이미 널리 공지된 것으로 상세한 설명은 생략한다.
도 1b 내지 도 1d를 참조하면, 패턴된 제 1 절연층(200) 및 기판(100) 상에 제 2 절연층(300)을 형성할 수 있다. 제 2 절연층(300)은 예를 들어, ZrO를 사용할 수 있으며, 두께는 약 20㎚ 이하로 형성할 수 있다. 이후에 제 2 절연층(300) 상에 투명 전극층(400)을 형성할 수 있다. 투명 전극층(400)은 예를 들어, ITO와 같은 재료를 사용할 수 있다. 투명 전극층(400)을 형성한 후, 제 1 절연층(200) 패턴과 중첩되는 영역에만 투명 전극층(400)을 형성하기 위해서, 제 1 절연층(200) 패턴을 형성하는 방법과 동일한 방법으로 식각하여 투명 전극층(400) 패턴을 형성할 수 있다.
도 1e 내지 도 1g를 참조하면, 투명 전극층(400) 및 외부로 노출된 제 2 절연층(300) 상에 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물(500)을 코팅할 수 있다. 상기 조성물에 함유된 산화물 반도체 물질은 예를 들어, 인듐 니트레이트 하이드레이트(Indium nitrate hydrate)를 포함할 수 있다.
상기 산화물 박막을 증착하기 위하여 사용되는 방법은 일반적으로, RF 마그네트론 스퍼터링(RF magnetron sputtering), 동시증발법(co-evaporation), 유기금속화학증착법(MOCVD) 등과 같은 기상 증착법이 있다. 그러나 이러한 증착방법들은 고품질의 박막을 성장시킬 수는 있으나, 고가의 진공장비 및 부대시설로 인해 제조비용이 상승되며, 고온 공정으로 인하여 열에 약한 유연기판(flexible substrate)에 적용하기가 어렵다.
이에 따라, 본 발명은 공정비용이 저렴하고, 증착공정이 비교적 간단한 용액공정기법을 사용할 수 있다. 상기 용액공정기법은 예를 들어, 스핀 코팅, 딥 코팅, 바 코팅, 스크린 프린팅(screen printing), 슬라이드 코팅, 롤 코팅, 슬릿 코팅, 스프레이 코팅, 침지(dipping), 딥 펜(dip-pen), 잉크젯 인쇄(inkjet printing), 임프린팅(imprinting) 및 나노 디스펜싱 방법 중 적어도 어느 하나의 방법을 이용하여 산화물 반도체 물질을 포함하는 조성물(500)을 도포하여 투명 전극층(400) 및 제 2 절연층(300) 상에 산화물 반도체 물질을 코팅할 수 있다.
또한, 스크린 프린팅, 잉크젯 인쇄, 임프린팅과 같은 용액공정기법을 사용할 경우, 공정 과정 중에 즉각적인 패턴을 만들 수 있기 때문에 기존의 포토리소그라피 공정을 대체할 수 있는 장점이 있다. 특히, 진공 분위기뿐만 아니라 상압에서도 증착이 가능하며, 250℃ 이하의 저온 공정이 가능해 투명전자소자에 사용되는 플라스틱 기판 상에서도 공정이 가능하다. 이러한 조성물공정 기술을 적용한 산화물 반도체는 비정질 구조임에도 불구하고, 빠른 전하이동도와 높은 전류점멸비를 가지는 장점이 있다.
또한, 코팅된 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물(500)에 레이저(L)로 열처리함으로써 광학적, 구조적 물성이 우수한 산화물 반도체층(510)을 형성할 수 있다. 여기서, 레이저(L)는 예를 들어, 저렴한 레이저(L)를 사용할 수 있으며, 그 일 예로, 가시광 파장 대역을 갖는 레이저(L)를 사용할 수 있다. 레이저(L)는 약 4.5 MW/㎠ 내지 5.5 MW/㎠ 범위의 주사율(scanning rate)을 사용할 수 있으며, 레이저(L)의 스팟 크기(spot size)는 적절하게 조절할 수 있다. 상기 주사율의 범위는 상기 스팟 크기, 기판의 크기 등을 고려하여 공정 조건에 맞도록 제어될 수 있다.
또한, 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물(500)을 250℃ 이하의 저온에서 코팅한 후 가열(soft bake)하여 조성물(500) 내에 포함된 용매를 제거할 수 있다. 이후에, 기판(100) 상에 코팅된 조성물(500)에 레이저(L)를 조사하여 어닐링함으로써 상기 산화물 반도체 물질을 결정화시켜 산화물 반도체층(510)을 형성할 수 있다. 산화물 반도체 물질은 예를 들어, 인듐 니트레이트 하이드레이트(Indium nitrate hydrate)와 같이 다양한 산화물 반도체 물질을 사용할 수 있다.
산화물 반도체층(510)은 기판(100) 상에 코팅된 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물(500)에 레이저(L)를 조사하여 어닐링함으로써 (222) 결정면으로 형성되는 산화물 결정을 포함할 수 있다. 만약, 산화물 반도체 물질로서, 인듐 니트레이트 하이드레이트를 사용할 경우, 산화물 반도체층(510)은 (222) 결정면을 갖는 산화인듐(In2O3) 결정을 포함할 수 있다. 상기 산화인듐에서, 높은 투명성과 전기 전도도를 갖는 물질로서, 인듐 원소가 넓은 전자 반경으로 인해 산화물 반도체로 이용될 경우 뛰어난 전자 이동 특성을 보인다. 높은 전기 전도도는 산소공공 결함, 양이온 자기침입형 결함, 수소 치환형 결함 등이 도너(donor) 역할을 함으로써 1018 ~ 1021㎝-3 정도의 높은 캐리어 농도(carrier concentration)가 생성되기 때문이다. 이러한 산화물 반도체층(510)은 채널의 전도성과 문턱전압(threshold voltage)을 안정적으로 제어하기 용이하도록 산화인듐에 금속 이온들을 더 첨가하여 다성분계 산화물 반도체를 사용할 수도 있다.
한편, 상기 산화물 반도체 물질을 포함하는 조성물(500)은 산화물 반도체 물질 이외에도 연료(fuel) 물질을 포함할 수 있다. 상기 연료 물질은 예를 들어, 요소(UREA)를 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 사용된 레이저(L)는 종래에 열처리 공정으로 많이 사용되는 엑시머 레이저(excimer laser) 대비 가격이 저렴하고, 제어가 용이하나 상대적으로 흡수율이 다소 낮다.
따라서, 레이저(L)가 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물(500)에 조사될 때, 상기 산화물 반도체 물질의 결정화에 필요한 에너지가 상대적으로 부족할 수 있다. 이를 해결하기 위해서, 레이저(L)가 D 방향으로 주사되면서, 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물(500)에 조사됨에 따라 조성물(500) 내에서 발열이 일어날 수 있도록 연료 물질을 첨가할 수 있다. 이렇게 확보된 열에너지는 산화물 반도체 물질의 결정화도를 높이고, 전하 이동도를 높여서 우수한 산화물 반도체를 구현할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해서 상술한 기술적 사상을 적용한 실험예를 설명한다. 다만, 하기의 실험예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 아래의 실험예에 의해서 한정되는 것은 아니다.
기판은 p-type 실리콘을 사용했으며, 기판 상에 SiO2층을 형성하고, 포토리소그라피 공정으로 SiO2 패턴을 형성했다. 이후에 외부로 노출된 기판 및 패턴된 SiO2층 상에 약 200㎚ 두께의 ZrO층을 형성하고, ZrO층 상에 ITO층을 형성했다. ITO층은 상기 SiO2 패턴과 대응되도록 포토리소그라피 공정으로 패턴을 형성하고, 패턴된 ITO층과 ZrO층 상에 인듐 니트레이트 하이드레이트(Indium nitrate hydrate)와 상기 연료 물질로서 요소(UREA)를 포함하는 조성물을 저온 용액공정을 이용하여 코팅하였다. 이후에 가시광 파장 대역을 갖는 레이저를 코팅된 조성물 상에 조사하여 어닐링함으로써 산화인듐(In2O3) 박막 샘플을 형성하고, 상기 산화인듐 박막의 구조적 분석과 전기적 특성을 분석하였다.
한편, 이와 비교하기 위해서, 상기 실시예에서 레이저를 사용하여 열처리를 수행하지 않은 상태, 즉, ITO층 상에 조성물을 코팅만 실시하여 형성한 비교예 1의 샘플을 제조하였다. 또, 상기 실시예에서 연료 물질인 요소(UREA) 없이 인듐 니트레이트 하이드레이트만을 포함하는 조성물을 코팅하고, 레이저를 사용하여 열처리를 수행하여 산화인듐 박막을 형성하여 비교예 2의 샘플을 제조하였다. 상기 비교예 샘플을 이용하여 상기 실험예와 동일한 방법으로 분석하였다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법으로 제조한 박막트랜지스터의 산화물 반도체층을 XRD로 분석한 결과이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실험예 및 비교예 샘플들의 결정성과 결정구조를 XRD로 분석하였으며, 열처리를 수행하지 않은 비교예 1은 (221) 결정면이 형성되었으나 피크를 거의 관찰할 수 없었으며, 열처리를 수행하지 않은 상태에서산화인듐이 무정형 상태로 존재하기 때문일 것으로 판단된다.
한편, 요소(UREA)가 없이 레이저 열처리를 수행한 비교예 2의 경우, (221) 결정면이 주로 형성된 것을 관찰할 수 있다. 반면, 본 발명의 실험예의 경우, (222)와 (400) 결정면이 주로 형성된 것을 관찰할 수 있다. (222)와 (400) 결정면은 전형적인 산화인듐 박막의 체심입방 bixbyite 결정구조를 나타내며, 박막트랜지스터의 채널층으로써 활용이 가능한 결정이 형성되었음을 확인할 수 있었다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제조방법으로 제조한 박막트랜지스터의 산화물 반도체층의 전기적 특성 분석 결과이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 비교예 1, 비교예 2 및 실험예 샘플들의 출력 및 이동 특성을 측정하였다. 비교예 1의 경우, 전압에 따른 전류의 변화가 거의 없었다. 비교예 2의 경우, 전압에 따른 전류의 변화가 나타났으나, 일반적인 전기전도도 특성을 갖는 것으로 나타났다.
한편, 본 발명의 실험예의 경우, 산화인듐 박막의 전기적 특성은 박막트랜지스터 커브를 형성하는 것으로 보아, negative gate bias에 적용하기 위한 공핍 모드(depletion mode)에서 n형 반도체의 거동이 우수함을 나타내고 있으며, 박막트랜지스터의 채널층에 적용하는데 적합한 것으로 나타났다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 백 게이트(back gate) 구조의 박막트랜지스터로서, 채널층으로 산화인듐(In2O3-metal)을 포토리소그라피(photolithography) 공정으로 순서대로 증착하고, 저온 레이저 공정을 통해 높은 전하 이동도를 갖는 유전체-산화물 반도체(dielectric-oxide semiconductor)를 구현할 수 있다.
본 발명은 산화물 반도체 물질을 포함하는 조성물을 용액공정을 이용하여 증착하고, 저비용의 가시광 파장 대역을 갖는 레이저를 이용함으로써 산화인듐 박막을 형성할 수 있다. 그러나, 흡수율이 낮은 가시광 파장 대역의 단점을 보완하기 위해 상기 레이저 조사시 발열 반응이 일어날 수 있도록 상기 조성물에 연료물질로서, 요소(UREA)를 첨가할 수 있다. 이 때, 레이저 어닐링을 실시하면, 레이저의 조사로 인해 요소(UREA)의 화학반응이 시작되며, 열을 배출하여 레이저의 에너지와 함께 상승 작용함으로써 산화물 반도체층의 결정화도를 높이고, 전하이동도를 높여서 우수한 소자 성능을 가질 수 있다. 본 발명은 대면적 디스플레이 공정뿐만 아니라 다양한 3D 집적 소자의 제작에도 활용이 가능할 것으로 기대된다. 또, 저비용의 저온 용액공정을 사용하여 증착한 산화인듐 박막은 유연기판에 적용시켜 물리화학적, 광학적 및 전기적 특성을 더욱 향상될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 기판
200 : 제 1 절연층
300 : 제 2 절연층
400 : 투명 전극층
500 : 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물
510 : 산화물 반도체층
1000 : 산화물 반도체
200 : 제 1 절연층
300 : 제 2 절연층
400 : 투명 전극층
500 : 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물
510 : 산화물 반도체층
1000 : 산화물 반도체
Claims (7)
- 기판을 준비하는 단계;
상기 기판 상에 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물을 코팅하는 단계; 및
상기 기판 상에 코팅된 상기 산화물 반도체 물질에 레이저를 이용하여 상기 산화물 반도체 물질을 결정화시킴으로써, 산화물 반도체층을 형성하는 단계;
를 포함하고,
상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물은 연료(fuel) 물질을 포함하고, 상기 레이저가 조사됨에 따라 상기 연료 물질은 발열반응을 발생시킬 수 있는,
저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 산화물 반도체층을 형성하는 단계는,
상기 기판 상에 코팅된 상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물을 가열함으로써, 상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물의 용매를 제거한 후 상기 레이저를 조사하는 단계를 포함하는,
저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 산화물 반도체층은
상기 레이저가 상기 산화물 반도체 물질에 조사됨에 따라 (222) 결정면으로 형성되는,
저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법. - 기판을 준비하는 단계;
상기 기판 상에 제 1 절연층을 형성하는 단계;
식각공정을 이용하여 상기 제 1 절연층의 적어도 일부를 제거하여 패턴을 형성하는 단계;
상기 패턴된 제 1 절연층과 노출된 상기 기판 상에 제 2 절연층을 형성하는 단계;
상기 제 2 절연층 상에 투명전극층을 형성하는 단계;
식각공정을 이용하여 상기 제 1 절연층 패턴과 대응되도록 상기 투명 전극층의 적어도 일부를 제거하여 패턴을 형성하는 단계;
상기 패턴된 투명 전극층과 노출된 제 2 절연층 상에 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물을 코팅하는 단계; 및
코팅된 상기 산화물 반도체 물질에 레이저를 이용하여 상기 산화물 반도체 물질을 결정화시킴으로써, 산화물 반도체층을 형성하는 단계;
를 포함하고,
상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물은 연료(fuel) 물질을 포함하고, 상기 레이저가 조사됨에 따라 상기 연료 물질은 발열반응을 발생시킬 수 있는,
저온 용액공정을 이용한 산화물 반도체의 제조방법. - 기판; 및
상기 기판 상에 형성된 산화물 반도체층;
을 포함하고,
상기 산화물 반도체층은,
산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물을 상기 기판 상에 코팅하고, 코팅된 상기 산화물 반도체 물질에 레이저를 이용하여 상기 산화물 반도체 물질을 결정화시켜 형성되며,
상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물은,
상기 레이저가 조사됨에 따라 발열반응을 발생시킬 수 있는 연료(fuel) 물질을 포함하는,
산화물 반도체. - 제 5 항에 있어서,
상기 연료 물질은 요소(UREA)를 포함하는,
산화물 반도체. - 제 5 항에 있어서,
상기 산화물 반도체층은,
상기 기판 상에 코팅된 상기 산화물 반도체 물질을 함유하는 조성물에 상기 레이저를 조사하여 어닐링함으로써 (222) 결정면으로 형성되는 산화물 결정을 포함하는,
산화물 반도체.
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