KR20180063401A - Method for manufacturing liquid-type metal-oxide thin film, thin film, and electric device thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 용액형 산화물 박막에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법, 산화물 박막 및 이를 포함하는 전자소자에 관한 것이다.
The present invention relates to a solution type oxide thin film, and more particularly, to a method for manufacturing a solution type oxide thin film using a cryogenic process, an oxide thin film and an electronic device including the oxide thin film.
산화물 박막은 디스플레이 분야, 태양전지 분야, 터치 패널 분야 등 다양한 분야에서 전자 소자로 이용되고 있으며, 간단한 조성 변화로 광학적으로 투명하면서도 전기 전도성이 높은 박막을 형성하는 것이 가능하다.The oxide thin film is used as an electronic device in various fields such as a display field, a solar cell field, and a touch panel field, and it is possible to form a thin film having optical transparency while being optically transparent with a simple compositional change.
특히, 용액형 금속 산화물 무기박막은 높은 투명성, 저가형 대면적화 가능성, 우수한 전기적 특성의 장점으로 인해 박막 트랜지스터와 같은 단일 소자뿐만 아니라 다양한 회로 및 시스템도 함께 개발되며 발전해오고 있다.Particularly, due to the advantages of high transparency, low cost and large surface area, and excellent electrical characteristics, inorganic thin films of solution type metal oxide have been developed and developed not only as single devices such as thin film transistors but also various circuits and systems.
이러한 산화물 무기박막은 결정질이나 비결정질의 형태로 이루어져 있으며, 유기물질에 비해 반도체, 도체 및 절연체로서 상대적으로 높은 전기적 특성을 가지므로 소자나 회로 또는 시스템상의 동작에서 유리한 측면을 가지고 있다.These oxide inorganic thin films are in the form of crystalline or amorphous and have relatively high electrical properties as semiconductors, conductors, and insulators as compared to organic materials and thus have advantageous aspects in the operation of devices, circuits, or systems.
또한, 일반적으로 고온에서의 안정성 및 내화학성이 떨어지는 유기물질에 비해, 무기물질은 화학적, 전기적으로 고온 안정성을 가지며 그 밖에도 전기적, 광학적, 기계적 특성이 우수하여 다양한 분야에서의 적용을 위해 연구되고 있는 물질이며, 산업적으로도 반도체, 도체, 절연막 및 봉지를 위한 가스 차단막 등에 이용되고 있다.Compared with organic materials which generally have poor stability and chemical resistance at high temperatures, inorganic materials have high stability at high temperature, chemically and electrically, and have excellent electrical, optical and mechanical properties and are being studied for application in various fields And is industrially used in semiconductors, conductors, insulating films, and gas barrier films for encapsulation.
최근에는 이러한 무기물을 유연한 플라스틱 기판에 적용하기 위해 공정온도를 낮추기 위한 화학적인 조성변화 및 공정방법의 변화가 많은 각광을 받고 있으며, 그에 따른 많은 연구가 이루어지고 있다.In recent years, changes in chemical compositions and process methods for lowering the process temperature have been receiving much attention in order to apply such inorganic materials to flexible plastic substrates, and a lot of research has been conducted accordingly.
하지만, 기존의 용액형 금속 산화물 무기박막과 관련하여, 형성방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으나, 실제 산업화에 적용하기에는 높은 공정온도와 양산에 적용하기 어려운 너무 강한 에너지 및 장시간의 공정시간을 요구하고 있으며, 실제 산업화 기술에 대한 연구는 미미한 실정이다. However, studies on forming methods related to conventional inorganic metal oxide thin films have been actively carried out, but they require a high process temperature for application to industrialization, too strong energy which is difficult to apply to mass production, and a long process time There is little research on actual industrialization technology.
예를 들면, 실제 양산 및 신축성 소자에 적용하기 위해서는 상온-상압의 조건에서 적은 에너지 조사 시간만으로도 무기박막을 형성할 수 있는 기술이 필수적인데 현재의 기술로는 양산 및 신축성 소자에 적용하기 어려운 수준에서 무기박막이 구현되는데 그치고 있다.For example, in order to apply to actual mass production and stretchable devices, a technology capable of forming an inorganic thin film at a room-temperature-atmospheric pressure with only a small energy irradiation time is indispensable. However, current technologies are difficult to apply to mass production and stretchable devices Inorganic thin film is implemented.
즉, 용액형 금속 산화물 무기박막은 실질적인 양산시스템에 적용하기 위해서는 현재와 같은 고온-고에너지의 생산 공정의 적용이 어렵기 때문에 공정온도를 낮추고 양산에 적용 가능하도록 공정시간과 공정에 드는 에너지를 줄이는 것이 필요하다.That is, it is difficult to apply the high temperature-high energy production process as it is in order to apply the inorganic metal oxide thin film to a practical mass production system. Therefore, the process time and the energy for the process can be reduced It is necessary.
특히, 신축성 소자에 활용 가능한 금속 산화물 무기 박막 형성 시 플라스틱 박막과 무기 박막의 열팽창 계수 차이로 인해 발생하는 균열로 인한 박막 특성의 저하 때문에 상온에 가까운 공정온도가 요구되고 있다. In particular, a process temperature close to room temperature is required due to the deterioration of the thin film characteristics due to the crack generated due to the difference in the thermal expansion coefficient between the plastic thin film and the inorganic thin film in the formation of the metal oxide thin film applicable to the stretchable element.
이에 따라서 상온-상압 무기박막형성에 대한 연구는 더욱 활발해 질 것이며, 이러한 무기박막형성 방법의 응용처 또한 더욱 확대될 것이다.As a result, the study on the formation of the inorganic thin film at room temperature-atmospheric pressure will become more active, and the application of the inorganic thin film forming method will be further expanded.
관련 기술에는 일본등록특허공보 제5697085호 '금속 산화물 박막의 제조 방법'(공고일자: 2015년 2월 20일)이 있다.
Related art is disclosed in Japanese Patent Publication No. 5697085 'Method of Manufacturing Metal Oxide Thin Films " (Date of Announcement: February 20, 2015).
상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 상온에 가까운 극저온에서 무기 박막 형성을 가능하도록 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법, 산화물 박막 및 이를 포함하는 전자소자를 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a method for producing a solution type oxide thin film, an oxide thin film and an electronic device including the same, by using a cryogenic process capable of forming an inorganic thin film at a cryogenic temperature close to room temperature.
또한, 본 발명은 용이하고 빠른 속도로 용액 공정을 통한 고성능 고순도 금속 산화물 무기박막을 형성할 수 있어, 제조 비용 및 제조 시간을 대폭적으로 단축하여 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention can form an inorganic thin film of high performance high purity metal oxide through a solution process easily and at a high speed, and can remarkably shorten the manufacturing cost and the manufacturing time, thereby greatly improving the productivity.
또한, 본 발명은 저온 공정이 요구되는 기판인 플라스틱, 종이, 직물 재질에 산화물 박막을 형성하여 플렉서블한 기능을 제공할 수 있으며, 절연막, 가스차단막, 표면 코팅 및 3D 프린팅용 세라믹 잉크 등의 응용 분야에 적용할 수 있다.In addition, the present invention can provide a flexible function by forming an oxide thin film on a plastic, paper, or fabric material, which is a substrate requiring a low temperature process, and can be applied to various applications such as insulating films, gas barrier films, surface coatings, and ceramic inks for 3D printing .
또한, 본 발명은 극저온 공정 기반 고성능 금속 산화물 박막 형성 기술 및 원천소재를 개발 및 개선하고, 이를 이용한 박막트랜지스터 제작 및 어레이 구성을 통한 집적화 구현 기술을 개발하고, 가스차단막과 같은 코팅막으로의 활용하고, 또한 다양한 웨어러블 디바이스에 필요한 반도체, 절연체, 도체 등의 무기박막을 구현함에 그 목적이 있다.In addition, the present invention relates to a technology for forming a high-performance metal oxide thin film based on a cryogenic process, and to develop and improve source materials, to develop thin film transistors using the thin film transistors and to realize integration by using an array structure, Further, the present invention has an object to realize an inorganic thin film such as a semiconductor, an insulator, and a conductor necessary for various wearable devices.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problem (s), and another problem (s) not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법은 금속 나노클러스터 전구체를 형성하는 단계, 상기 금속 나노클러스터 전구체를 이용하여 산화물 용액을 형성하는 단계, 상기 금속 나노클러스터 전구체가 포함된 산화물 용액을 기판 상에 코팅하는 단계 및 불활성 가스 분위기 하에서 상기 코팅된 산화물 용액에 자외선을 조사하여 산화물 박막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of preparing a solution type oxide thin film using a cryogenic process, comprising: forming a precursor of a metal nano cluster; forming an oxide solution using the precursor of the metal nano cluster; Coating an oxide solution containing the metal nanocluster precursor on a substrate, and irradiating ultraviolet rays to the coated oxide solution under an inert gas atmosphere to form an oxide thin film.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 금속 나노클러스터 전구체는 미리 반응되어 생성된 금속-산소-금속(Metal-Oxygen-Metal, M-O-M) 결합들을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the metal nanocluster precursor according to an embodiment of the present invention includes metal-oxygen-metal (M-O-M) bonds formed in advance by reacting.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 금속 나노클러스터 전구체는 케긴(Keggin) 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.In addition, the metal nanocluster precursor according to an embodiment of the present invention has a Keggin structure.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 금속 나노클러스터 전구체를 형성하는 금속은 알루미늄 또는 이의 유도체인 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법. The method of manufacturing a solution type oxide thin film using a cryogenic process, wherein the metal forming the metal nanocluster precursor according to an embodiment of the present invention is aluminum or a derivative thereof.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 금속 나노클러스터 전구체를 형성하는 금속은, 갈륨, 아연, 타이타늄, 지르코늄, 인듐 또는 이들의 유도체인 것을 특징으로 한다.In addition, the metal forming the metal nanocluster precursor according to an embodiment of the present invention is gallium, zinc, titanium, zirconium, indium or a derivative thereof.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 금속 나노클러스터 전구체는 케긴 구조를 가지는 (AlO4Al12(OH)24(H2O)12)7+인 것을 특징으로 한다.In addition, the metal nanocluster precursor according to an embodiment of the present invention is characterized by being (AlO 4 Al 12 (OH) 24 (H 2 O) 12 ) 7+ having ketine structure.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 산화물 용액은 상기 금속 나노클러스터 전구체와 용매를 포함하되, 상기 용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 아이소프로판올, 부탄올 또는 2-메톡시에탄올을 포함하는 것을 특징으로 한다.Also, the oxide solution according to an embodiment of the present invention includes the metal nanocluster precursor and a solvent, wherein the solvent includes methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol or 2-methoxyethanol do.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 금속 나노클러스터 전구체가 포함된 산화물 용액을 기판 상에 코팅하는 단계는, 스핀 코팅(Spin coating), 딥코팅(Dip coating), 스프레이 코팅(Spray coating), 트랜스퍼 프린팅(Transfer printing). 잉크젯 프린팅(Inkjet printing), 오프셋 프린팅(Offset printing), 리버스 오프셋 프린팅(Reverse offset printing), 그라비어 프린팅(Gravure printing), 롤프린팅(Roll printing) 또는 컨택 프린팅(Contact printing)으로 코팅하는 것을 특징으로 한다.The step of coating an oxide solution containing the metal nanocrystal precursor according to an embodiment of the present invention on a substrate may be performed by a spin coating method, a dip coating method, a spray coating method, Transfer printing. And is characterized by coating with inkjet printing, offset printing, reverse offset printing, gravure printing, roll printing or contact printing .
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 산화물 박막을 형성하는 단계는 150℃ 이하에서 진행되는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of forming the oxide thin film according to an embodiment of the present invention is performed at 150 캜 or less.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 산화물 박막을 형성하는 단계는 60℃ 이하에서 진행되는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of forming the oxide thin film according to an embodiment of the present invention is characterized in that it proceeds at 60 캜 or less.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 자외선의 파장은 180nm 내지 260nm인 것을 특징으로 한다.In addition, the wavelength of the ultraviolet ray according to an embodiment of the present invention is 180 to 260 nm.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 상기 자외선 조사의 유지 시간은 110분 내지 130분인 것을 특징으로 한다.Also, the holding time of the ultraviolet ray irradiation according to an embodiment of the present invention is 110 to 130 minutes.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법은 상기 산화물 박막을 형성한 후 후처리 공정을 실시하는 단계를 더 포함하며, 상기 후처리 공정은 열처리, 마이크로웨이브 처리 또는 플래쉬 램플 처리를 포함하는 것을 특징으로 한다.The method of manufacturing a solution type oxide thin film using a cryogenic process according to an embodiment of the present invention may further include a step of performing a post-treatment process after forming the oxide thin film, wherein the post- Processing or flash ramp processing.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 용액형 산화물 박막은 상술한 용액형 산화물 박막의 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 한다.Also, the solution-type oxide thin film according to an embodiment of the present invention is characterized in that it is manufactured by the above-described method of manufacturing a solution-type oxide thin film.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막을 포함하는 전자소자는 기판, 상술한 용액형 산화물 박막의 제조방법에 의해 제조된 용액형 산화물 박막, 및 Au 전극층 또는 IZO 전극층을 순서대로 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the electronic device including the solution type oxide thin film using the cryogenic process according to an embodiment of the present invention includes a substrate, a solution type oxide thin film produced by the above-described method of producing a solution type oxide thin film, and a Au electrode layer or an IZO electrode layer In order.
본 발명은 알콕사이드가 없고 금속 원자당 불순물의 함유량이 적은 나노클러스터 전구체와 광화학 반응을 이용한 비정질 재료의 미세구조 조절을 통해 무기박막의 형성을 촉진하는 기술로서, 매우 낮은 공정온도에서 무기박막을 형성시킬 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to a nanocluster precursor having no alkoxide and having a small impurity content per metal atom and a technique for promoting the formation of an inorganic thin film by controlling the microstructure of an amorphous material using a photochemical reaction. There is an advantage to be able to.
또한, 본 발명은 고온의 후처리 공정을 추가하는 경우 진공 공정과 유사한 수준의 고품질의 무기 박막을 용액 공정을 통해 대면적, 대량 생산이 가능하여, 제조 비용 및 제조 시간을 대폭적으로 단축하고, 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.In addition, when adding a high-temperature post-treatment process, the present invention can mass-produce a high-quality inorganic thin film at a level similar to that of a vacuum process through a solution process, thereby greatly shortening a manufacturing cost and a manufacturing time, Can be greatly improved.
또한, 본 발명은 저온 공정이 필요한 플라스틱, 종이, 직물 등의 기판에 적용하여 플렉서블 소자를 제작할 수 있으며, 고품질의 무기박막이 필요한 디스플레이, 메모리, 마이크로프로세서 등의 소자를 저렴하게 제작할 수 있는 효과가 있다.
Further, the present invention can be applied to a substrate such as a plastic, a paper, or a fabric requiring a low temperature process to produce a flexible device, and an effect that a device such as a display, a memory, and a microprocessor requiring a high- have.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법을 나타낸 공정도이다.
도 2는 종래 통상적인 알루미늄 나이트라이트를 이용한 것과 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 나노클러스터 전구체를 이용한 용액형 산화물 박막의 제조방법을 개념적으로 비교한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법을 나타낸 공정도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 용액형 산화물 박막의 제조방법에 의해 제조된 용액형 산화물 박막을 포함하는 전자소자를 나타낸 도면이다.
도 5는 비교예 및 본 발명의 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막을 포함하는 전자소자의 전류 밀도를 비교하기 위한 그래프이다.
도 6은 비교예 및 본 발명의 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막을 포함하는 전자소자의 2MV/cm에서의 전류 밀도를 비교하기 위한 그래프이다.
도 7은 비교예 및 본 발명의 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막을 포함하는 전자소자의 정전용량을 비교하기 위한 그래프이다.FIG. 1 is a process diagram showing a method of manufacturing a solution type oxide thin film using a cryogenic process according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 conceptually shows a comparison between a conventional aluminum nitride light source and a method of producing a solution-type oxide thin film using an aluminum nanocluster precursor according to an embodiment of the present invention.
3 is a process diagram illustrating a method for manufacturing a solution type oxide thin film using a cryogenic process according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view showing an electronic device including a solution-type oxide thin film manufactured by the method of manufacturing a solution-type oxide thin film according to an embodiment of the present invention.
5 is a graph for comparing current densities of an electronic device including a solution type oxide thin film using a cryogenic process according to a comparative example and an embodiment of the present invention.
6 is a graph for comparing the current density at 2 MV / cm of an electronic device including a solution type oxide thin film using a cryogenic process according to a comparative example and an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a graph for comparing electrostatic capacitances of electronic devices including a solution type oxide thin film using a cryogenic process according to a comparative example and an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and / or features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법을 나타낸 공정도이다.FIG. 1 is a process diagram showing a method of manufacturing a solution type oxide thin film using a cryogenic process according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법은 금속 나노클러스터 전구체를 형성하는 단계, 상기 금속 나노클러스터 전구체를 이용하여 산화물 용액을 형성하는 단계, 상기 금속 나노클러스터 전구체가 포함된 산화물 용액을 기판 상에 코팅하는 단계 및 불활성 가스 분위기 하에서 상기 코팅된 산화물 용액에 자외선을 조사하여 산화물 박막을 형성하는 단계를 포함할 수 있으며, 아래에서 각 단계에 대해 상세히 설명하기로 한다.Referring to FIG. 1, a method of preparing a solution type oxide thin film using a cryogenic process according to an embodiment of the present invention includes forming a metal nano cluster precursor, forming an oxide solution using the metal nanocluster precursor, Coating an oxide solution containing the metal nanocluster precursor on a substrate and irradiating ultraviolet rays to the coated oxide solution under an inert gas atmosphere to form an oxide thin film, Will be described in detail.
우선, 금속 나노클러스터 전구체를 형성하는 단계에서, 금속 나노클러스터 전구체는 미리 반응되어 생성된 금속-산소-금속(Metal-Oxygen-Metal, M-O-M) 결합들을 포함하는 것을 특징으로 한다.First, in the step of forming the metal nanocluster precursor, the metal nanocluster precursor is characterized by containing metal-oxygen-metal (M-O-M) bonds that have been previously reacted and formed.
구체적으로, 본 발명에 따른 금속 나노클러스터 전구체는 케긴(Keggin) 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.Specifically, the metal nanocluster precursor according to the present invention has a Keggin structure.
케긴 구조(Keggin structure)는 헤테로폴리산으로 널리 알려진 구조를 의미하는데, 통상적으로 화학식은 [XM12O40]n-이다. 이때, X는 헤테로원자(hetero atom), M은 어덴다원자(addenda atom)이다.Keggin structure refers to a structure well known as heteropolyacid, typically having the formula [XM 12 O 40 ] n- . Wherein X is a hetero atom and M is an addenda atom.
이때, 상기 금속 나노클러스터 전구체를 형성하는 금속은 알루미늄 또는 이의 유도체인 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니며, 갈륨, 아연, 타이타늄, 지르코늄, 인듐 또는 이들의 유도체 등을 포함할 수 있다.At this time, the metal forming the metal nanocluster precursor is preferably aluminum or a derivative thereof, but is not limited thereto, and may include gallium, zinc, titanium, zirconium, indium or derivatives thereof.
예를 들어, 상기 금속 나노클러스터 전구체는 케긴 구조를 가지는 (AlO4Al12(OH)24(H2O)12)7+인 것이 바람직하며, 또는 케긴 구조를 가지는 트리데카메릭 플랫 알루미늄-옥소-하이드록시(Keggin-type tridecameric flat aluminum-oxo-hydroxy, Al-13) 분자 클러스터(molecular cluster) 에 해당할 수 있다.For example, the metal nanocluster precursor is preferably a (AlO 4 Al 12 (OH) 24 (H 2 O) 12 ) 7+ having a kegin structure, or a triad cameralic flat aluminum- And may correspond to a molecular cluster of Keggin-type tridecameric flat aluminum-oxo-hydroxy (Al-13).
상기 금속 나노클러스터 전구체는 산화물 박막을 형성하기 위해 상대적으로 낮은 활성화 에너지가 요구되는 이점이 있다.The metal nanocluster precursor has an advantage that a relatively low activation energy is required to form an oxide thin film.
게다가, 금속 나노클러스터 전구체를 기반으로 하는 산화 알루미늄 박막은, 높은 밀도, 순도 및 높은 질적 특성들을 가지는데, 이는 미리 반응된 산화 알루미늄 구조, 매우 적은 불순물 함유, 낮은 부피 손실 등의 특성들을 가지기 때문이다.In addition, aluminum oxide thin films based on metal nanocluster precursors have high density, purity and high quality properties because they have properties such as pre-reacted aluminum oxide structure, very little impurity content, low volume loss .
또한, 상기 산화물 용액은 상기 금속 나노클러스터 전구체와 이를 용액화하며 상기 전구체에 따라 대응하여 사용할 수 있는 용매를 포함하되, 상기 용매는 물 이외에도 메탄올, 에탄올, 프로판올, 아이소프로판올, 부탄올 또는 2-메톡시에탄올 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, the oxide solution includes a solvent capable of dissolving the metal nanocrystal precursor in accordance with the precursor and correspondingly using the metal nanocrystal precursor, wherein the solvent is selected from methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol or 2- Ethanol, and the like, but are not limited thereto.
상술한 금속 나노클러스터 전구체가 포함된 산화물 용액은 기판 상에 코팅될 수 있는데, 코팅하는 방법에는 스핀 코팅(Spin coating), 딥코팅(Dip coating), 스프레이 코팅(Spray coating), 트랜스퍼 프린팅(Transfer printing). 잉크젯 프린팅(Inkjet printing), 오프셋 프린팅(Offset printing), 리버스 오프셋 프린팅(Reverse offset printing), 그라비어 프린팅(Gravure printing), 롤프린팅(Roll printing) 또는 컨택 프린팅(Contact printing) 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The oxide solution containing the metal nano cluster precursor may be coated on a substrate. Examples of the coating method include spin coating, dip coating, spray coating, transfer printing, ). There may be ink jet printing, offset printing, reverse offset printing, gravure printing, roll printing or contact printing, But is not limited thereto.
도 2는 종래 통상적인 알루미늄 나이트라이트를 이용하는 것과 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 나노클러스터 전구체를 이용한 용액형 산화물 박막의 제조방법을 개념적으로 비교한 도면이다.FIG. 2 conceptually compares the conventional method using aluminum nitride and the method of producing a solution-type oxide thin film using an aluminum nanocluster precursor according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 종래 통상적인 알루미늄 나이트라이트(Conventional Al nitrate)를 이용하는 경우 알콕시 그룹(Alkoxy group)이 불순물로 작용하게 되는데, 이를 제거하기 위해서는 고온이 필요하며, 고온을 가하더라도 제거가 용이하지 않는 문제가 있다.Referring to FIG. 2, when conventional conventional aluminum nitrate is used, an alkoxy group acts as an impurity. In order to remove it, a high temperature is required and removal is easy even at a high temperature There is no problem.
본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄 나노클러스터(Nanocluster Al) 전구체를 이용하는 경우에 있어서, 열을 가하면 비어있는 격자점인 공공(vacancy)이 다수 생성되어 결함으로 작용하는데, 자외선을 가하면 알루미늄 나노클러스터 구조가 광 조사에 의해 깨지면서 결함을 최소화할 수 있다.In the case of using the aluminum nanocluster Al precursor according to an embodiment of the present invention, vacancies, which are vacant lattice points, are generated by heat and act as defects. When ultraviolet light is applied, the aluminum nanocluster structure Can be broken by light irradiation, and the defect can be minimized.
자외선을 조사하여 산화물 박막을 형성하는 것은 극저온에서 실시될 수 있는데, 150℃ 이하에서 진행될 수 있으며, 바람직하게 상온에 가까운 60℃ 이하에서 진행될 수 있다.The formation of an oxide thin film by irradiating ultraviolet rays can be carried out at a very low temperature, which can proceed at 150 ° C or lower, and preferably at 60 ° C or lower, which is close to room temperature.
여기서, 상기 자외선의 파장은 180nm 내지 260nm인 것이 바람직하며, 상기 자외선의 유지 시간은 110분 내지 130분인 것이 바람직하고, 120분인 것이 더욱 바람직하다.Here, the wavelength of the ultraviolet ray is preferably 180 nm to 260 nm, and the ultraviolet ray retention time is preferably 110 to 130 minutes, more preferably 120 minutes.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법을 나타낸 공정도이다.3 is a process diagram illustrating a method for manufacturing a solution type oxide thin film using a cryogenic process according to another embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 상기 산화물 박막의 형성 후에는 다양한 후처리 공정을 실시하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 이를 통해 전기적 특성이나 물리적 특성을 개선시킬 수 있는데, 구체적으로 상기 후처리 공정은 고온 열처리, 마이크로웨이브 처리 또는 플래쉬 램플 처리를 포함할 수 있다.
Referring to FIG. 3, after the oxide thin film is formed, various post-treatments may be performed to improve electrical characteristics and physical properties. Specifically, the post- , Microwave processing, or flash ramp processing.
이하 본 발명을 실시예에 기초하여 더욱 상세하게 설명하지만, 하기에 개시되는 본 발명의 실시 형태는 어디까지 예시로서, 본 발명의 범위는 이들의 실시형태에 한정되지 않는다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the embodiments of the present invention described below are illustrative only and the scope of the present invention is not limited to these embodiments.
[실시예 1][Example 1]
5nm의 크롬 전극을 기판 상에 형성하고, 알루미늄 나노클러스터 전구체가 포함된 산화물 용액을 스핀 코팅으로 코팅하였다. A chromium electrode of 5 nm was formed on the substrate, and an oxide solution containing the aluminum nanocluster precursor was coated by spin coating.
이때, 사용된 산화물 용액은 알루미늄 나노클러스터 전구체와 용매를 포함하되, 용매로는 2-메톡시에탄올을 사용하였으며, 알루미늄 나노클러스터 전구체를 0.06 몰농도(M)로 섞어 사용하였다.At this time, the used oxide solution contained an aluminum nano-cluster precursor and a solvent, and 2-methoxyethanol was used as a solvent, and an aluminum nano-cluster precursor was mixed with a 0.06 molar concentration (M).
이후, 상기 코팅된 산화물 용액을 파장대역 185nm~254nm의 자외선 및 극자외선을 조사할 수 있는 장비의 챔버로 이동하고 120분 동안 자외선을 조사하였다. Then, the coated oxide solution was moved to a chamber of a device capable of irradiating ultraviolet rays and extreme ultraviolet rays in a wavelength band of 185 nm to 254 nm, and irradiated with ultraviolet rays for 120 minutes.
이때, 광활성 반응이 진행되는 챔버 내에는 지속적으로 질소를 공급하였으며, 150℃ 이하의 온도에서 반응시켰다.At this time, nitrogen was continuously supplied to the chamber where the photoactive reaction proceeded, and the reaction was performed at a temperature of 150 ° C or less.
생성된 산화물 박막 위에 리프트 오프(Lift-off) 방법을 이용하여 100nm 두께를 가진 IZO 전극층을 구성하였다.An IZO electrode layer having a thickness of 100 nm was formed on the resulting oxide thin film by a lift-off method.
IZO 전극층 외에 Au 전극층을 형성하는 것도 가능하며, IGZO 코팅용 용액이나 C8-BTBT 용액을 추가로 코팅한 후 패터닝하여 소스 및 드레인 전극을 구성하는 것도 가능하다.
It is also possible to form an Au electrode layer in addition to the IZO electrode layer, and to form the source and drain electrodes by further coating an IGZO coating solution or a C8-BTBT solution and then patterning.
[실시예 2][Example 2]
5nm의 크롬 전극을 기판 상에 형성하고, 알루미늄 나노클러스터 전구체가 포함된 산화물 용액을 스핀 코팅으로 코팅하였다. A chromium electrode of 5 nm was formed on the substrate, and an oxide solution containing the aluminum nanocluster precursor was coated by spin coating.
이때, 사용된 산화물 용액은 알루미늄 나노클러스터 전구체와 용매를 포함하되, 용매로는 2-메톡시에탄올을 사용하였으며, 알루미늄 나노클러스터 전구체를 0.06 몰농도(M)로 섞어 사용하였다.At this time, the used oxide solution contained an aluminum nano-cluster precursor and a solvent, and 2-methoxyethanol was used as a solvent, and an aluminum nano-cluster precursor was mixed with a 0.06 molar concentration (M).
이후, 상기 코팅된 산화물 용액을 파장대역 185nm~254nm의 자외선 및 극자외선을 조사할 수 있는 장비의 챔버로 이동하고 120분 동안 자외선을 조사하였다. Then, the coated oxide solution was moved to a chamber of a device capable of irradiating ultraviolet rays and extreme ultraviolet rays in a wavelength band of 185 nm to 254 nm, and irradiated with ultraviolet rays for 120 minutes.
이때, 광활성 반응이 진행되는 챔버 내에는 지속적으로 질소를 공급하였으며, 60℃ 이하의 온도에서 반응시켰다.At this time, nitrogen was continuously supplied to the chamber where the photoactive reaction proceeded, and the reaction was performed at a temperature of 60 ° C or less.
생성된 산화물 박막 위에 리프트 오프(Lift-off) 방법을 이용하여 100nm 두께를 가진 IZO 전극층을 구성하였다.An IZO electrode layer having a thickness of 100 nm was formed on the resulting oxide thin film by a lift-off method.
IZO 전극층 외에 Au 전극층을 형성하는 것도 가능하며, IGZO 코팅용 용액이나 C8-BTBT 용액을 추가로 코팅한 후 패터닝하여 소스 및 드레인 전극을 구성하는 것도 가능하다.
It is also possible to form an Au electrode layer in addition to the IZO electrode layer, and to form the source and drain electrodes by further coating an IGZO coating solution or a C8-BTBT solution and then patterning.
[실시예 3][Example 3]
5nm의 크롬 전극을 기판 상에 형성하고, 알루미늄 나노클러스터 전구체가 포함된 산화물 용액을 스핀 코팅으로 코팅하였다. A chromium electrode of 5 nm was formed on the substrate, and an oxide solution containing the aluminum nanocluster precursor was coated by spin coating.
이때, 사용된 산화물 용액은 알루미늄 나노클러스터 전구체와 용매를 포함하되, 용매로는 2-메톡시에탄올을 사용하였으며, 알루미늄 나노클러스터 전구체를 0.06 몰농도(M)로 섞어 사용하였다.At this time, the used oxide solution contained an aluminum nano-cluster precursor and a solvent, and 2-methoxyethanol was used as a solvent, and an aluminum nano-cluster precursor was mixed with a 0.06 molar concentration (M).
이후, 상기 코팅된 산화물 용액을 파장대역 185nm~254nm의 자외선 및 극자외선을 조사할 수 있는 장비의 챔버로 이동하고 120분 동안 자외선을 조사하였다. Then, the coated oxide solution was moved to a chamber of a device capable of irradiating ultraviolet rays and extreme ultraviolet rays in a wavelength band of 185 nm to 254 nm, and irradiated with ultraviolet rays for 120 minutes.
이때, 광활성 반응이 진행되는 챔버 내에는 지속적으로 질소를 공급하였으며, 150℃ 이하의 온도에서 반응시켰다.At this time, nitrogen was continuously supplied to the chamber where the photoactive reaction proceeded, and the reaction was performed at a temperature of 150 ° C or less.
생성된 산화물 박막을 추가로 공기 중에서 500℃의 핫 플레이트 위에서 30분 동안 가열하였다. The resulting oxide thin film was further heated on a hot plate at 500 DEG C in air for 30 minutes.
이후, 생성된 산화물 박막 위에 리프트 오프(Lift-off) 방법을 이용하여 100nm 두께를 가진 IZO 전극층을 구성하였다.Thereafter, an IZO electrode layer having a thickness of 100 nm was formed on the oxide thin film by a lift-off method.
IZO 전극층 외에 Au 전극층을 형성하는 것도 가능하며, IGZO 코팅용 용액이나 C8-BTBT 용액을 추가로 코팅한 후 패터닝하여 소스 및 드레인 전극을 구성하는 것도 가능하다.
It is also possible to form an Au electrode layer in addition to the IZO electrode layer, and to form the source and drain electrodes by further coating an IGZO coating solution or a C8-BTBT solution and then patterning.
[비교예 1~4][Comparative Examples 1 to 4]
실시예에서 제조한 산화물 박막을 열적으로 어닐링한 박막과 비교하기 위한 실험을 수행하였다.Experiments were performed to compare the oxide thin films prepared in the Examples with the thermally annealed thin films.
구체적으로, 비교예 1은 산화물 용액으로 알루미늄 나노클러스터 전구체를 사용하되 350℃에서 열적으로 어닐링하였으며, 비교예 2는 산화물 용액으로 통상적인 알루미늄을 사용하였으며, 350℃에서 열적으로 어닐링하였으며, 비교예 3은 산화물 용액으로 통상적인 알루미늄을 사용하였으며, 150℃ 이하의 온도에서 자외선을 조사하였고, 비교예 4는 산화물 용액으로 통상적인 알루미늄을 사용하였으며, 150℃ 이하의 온도에서 자외선을 조사한 후 500℃에서 열적으로 어닐링하였다.Specifically, in Comparative Example 1, an aluminum nano-cluster precursor was used as an oxide solution, and the resultant structure was thermally annealed at 350 ° C. In Comparative Example 2, aluminum was used as an oxide solution and was thermally annealed at 350 ° C. In the comparative example 4, aluminum was used as an oxide solution, and ultraviolet rays were irradiated at a temperature of 150 ° C or lower, Lt; / RTI >
다른 구성에 대한 설명은 상술한 실시예와 동일하다.The description of other configurations is the same as the above-described embodiment.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 용액형 산화물 박막의 제조방법에 의해 제조된 용액형 산화물 박막을 포함하는 전자소자를 나타낸 도면이다.FIG. 4 is a view showing an electronic device including a solution-type oxide thin film manufactured by the method of manufacturing a solution-type oxide thin film according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막을 포함하는 전자소자는 기판, 상술한 용액형 산화물 박막의 제조방법에 의해 제조된 용액형 산화물 박막, 및 Au 전극층 또는 IZO 전극층을 순서대로 포함하는 것을 특징으로 한다.Referring to FIG. 4, an electronic device including a solution type oxide thin film using a cryogenic process according to an embodiment of the present invention includes a substrate, a solution type oxide thin film produced by the above-described method of manufacturing a solution type oxide thin film, An electrode layer or an IZO electrode layer in this order.
도 5는 비교예 및 본 발명의 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막을 포함하는 전자소자의 전류 밀도를 비교하기 위한 그래프이고, 도 6은 비교예 및 본 발명의 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막을 포함하는 전자소자의 2MV/cm에서의 전류 밀도를 비교하기 위한 그래프이다.FIG. 5 is a graph for comparing current densities of an electronic device including a solution type oxide thin film using a cryogenic process according to a comparative example and an embodiment of the present invention. Is a graph for comparing current densities at 2 MV / cm of an electronic device including a solution type oxide thin film using a process.
참고로, 실시예 1은 100, 실시예 2는 110, 실시예 3은 120, 비교예 1은 200, 비교예 2는 210, 비교예 3은 220, 비교예 4는 230으로 도시되어 있다.For reference, Example 1 is 100, Example 2 is 110, Example 3 is 120, Comparative Example 1 is 200, Comparative Example 2 is 210, Comparative Example 3 is 220, and Comparative Example 4 is 230.
도 5 및 도 6을 참조하면, 실시예 1을 통해 알 수 있듯이, 150℃ 이하의 온도에서 광 활성 반응을 통해 절연 특성이 우수하게 나타났음을 알 수 있으며, 특히 실시예 2를 통해 알 수 있듯이, 상온에 가까운 60℃ 이하의 온도에서 광 활성 반응이 이루어졌음에도 불구하고 절연 특성이 우수하게 나타났다.Referring to FIGS. 5 and 6, as can be seen from Example 1, it can be seen that the insulation characteristic is excellent through the photoactive reaction at a temperature of 150 ° C. or less. As can be seen from Example 2, The insulation properties were excellent even though the photoactive reaction was carried out at a temperature of 60 ° C or below near room temperature.
한편, 실시예 3을 통해 알 수 있듯이, 생성된 산화물 박막에 후처리 공정을 하는 경우 더욱 향상된 절연 특성이 나타나는 것을 확인할 수 있었다.On the other hand, as can be seen from Example 3, it was confirmed that further improved insulation characteristics were obtained when the resulting oxide thin film was subjected to a post-treatment process.
도 7은 비교예 및 본 발명의 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막을 포함하는 전자소자의 정전용량을 비교하기 위한 그래프이다.FIG. 7 is a graph for comparing electrostatic capacitances of electronic devices including a solution type oxide thin film using a cryogenic process according to a comparative example and an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막을 포함하는 전자소자의 정전용량 특성이 우수한 것을 확인할 수 있는데, 특히 실시예 2를 통해 알 수 있듯이, 상온에 가까운 60℃ 이하의 온도에서 광 활성 반응이 이루어졌음에도 불구하고 광대역 주파수 범위에서 안정적인 정전용량-주파수 특성을 나타내는 것을 확인할 수 있었다.Referring to FIG. 7, it can be confirmed that the electronic device including the solution type oxide thin film using the cryogenic process according to the embodiment of the present invention has excellent electrostatic capacitance characteristics. Particularly, as shown in Example 2, It is confirmed that the electrostatic capacity-frequency characteristic is stable in the wide frequency range even though the photoactive reaction is performed at a temperature of 60 ° C or lower.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, Modification is possible. Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only in accordance with the following claims, and all equivalents or equivalent variations thereof are included in the scope of the present invention.
100: 실시예 1
110: 실시예 2
120: 실시예 3
200: 비교예 1
210: 비교예 2
220: 비교예 3
230: 비교예 4100: Example 1
110: Example 2
120: Example 3
200: Comparative Example 1
210: Comparative Example 2
220: Comparative Example 3
230: Comparative Example 4
Claims (15)
상기 금속 나노클러스터 전구체를 이용하여 산화물 용액을 형성하는 단계;
상기 금속 나노클러스터 전구체가 포함된 산화물 용액을 기판 상에 코팅하는 단계; 및
불활성 가스 분위기 하에서 상기 코팅된 산화물 용액에 자외선을 조사하여 산화물 박막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
Forming a metal nanocluster precursor;
Forming an oxide solution using the metal nanocluster precursor;
Coating an oxide solution containing the metal nanocluster precursor on a substrate; And
And forming an oxide thin film by irradiating ultraviolet rays to the coated oxide solution under an inert gas atmosphere.
상기 금속 나노클러스터 전구체는 미리 반응되어 생성된 금속-산소-금속(Metal-Oxygen-Metal, M-O-M) 결합들을 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the metal nanocluster precursor includes metal-oxygen-metal (MOM) bonds that are reacted and generated in advance.
상기 금속 나노클러스터 전구체는 케긴(Keggin) 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the precursor of the metal nanocluster has a Keggin structure.
상기 금속 나노클러스터 전구체를 형성하는 금속은 알루미늄 또는 이의 유도체인 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
The method of claim 3,
Wherein the metal forming the metal nanocluster precursor is aluminum or a derivative thereof.
상기 금속 나노클러스터 전구체를 형성하는 금속은,
갈륨, 아연, 타이타늄, 지르코늄, 인듐 또는 이들의 유도체인 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
The method of claim 3,
The metal forming the metal nano-
Gallium, zinc, titanium, zirconium, indium or a derivative thereof.
상기 금속 나노클러스터 전구체는 케긴 구조를 가지는 (AlO4Al12(OH)24(H2O)12)7+인 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
The method of claim 3,
Wherein the metal nanocluster precursor is a (AlO 4 Al 12 (OH) 24 (H 2 O) 12 ) 7+ having a keratin structure.
상기 산화물 용액은 상기 금속 나노클러스터 전구체와 용매를 포함하되,
상기 용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 아이소프로판올, 부탄올 또는 2-메톡시에탄올을 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the oxide solution comprises the metal nanocluster precursor and a solvent,
Wherein the solvent comprises methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol or 2-methoxyethanol.
상기 금속 나노클러스터 전구체가 포함된 산화물 용액을 기판 상에 코팅하는 단계는,
스핀 코팅(Spin coating), 딥코팅(Dip coating), 스프레이 코팅(Spray coating), 트랜스퍼 프린팅(Transfer printing). 잉크젯 프린팅(Inkjet printing), 오프셋 프린팅(Offset printing), 리버스 오프셋 프린팅(Reverse offset printing), 그라비어 프린팅(Gravure printing), 롤프린팅(Roll printing) 또는 컨택 프린팅(Contact printing)으로 코팅하는 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The step of coating an oxide solution containing the metal nanocluster precursor on a substrate includes:
Spin coating, Dip coating, Spray coating, Transfer printing. Characterized in that it is coated by inkjet printing, offset printing, reverse offset printing, gravure printing, roll printing or contact printing. A method for producing a solution type oxide thin film using a cryogenic process.
상기 산화물 박막을 형성하는 단계는 150℃ 이하에서 진행되는 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of forming the oxide thin film is performed at 150 캜 or lower.
상기 산화물 박막을 형성하는 단계는 60℃ 이하에서 진행되는 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the step of forming the oxide thin film is performed at a temperature of 60 ° C or less.
상기 자외선의 파장은 180nm 내지 260nm인 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the wavelength of the ultraviolet ray is 180 nm to 260 nm.
상기 자외선 조사의 유지 시간은 110분 내지 130분인 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the duration of the ultraviolet irradiation is from 110 minutes to 130 minutes.
상기 산화물 박막을 형성한 후 후처리 공정을 실시하는 단계를 더 포함하며,
상기 후처리 공정은 열처리, 마이크로웨이브 처리 또는 플래쉬 램플 처리를 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Further comprising performing a post-treatment process after forming the oxide thin film,
Wherein the post-treatment step includes heat treatment, microwave treatment or flash ramp treatment.
A solution type oxide thin film produced by the method for producing a solution type oxide thin film according to any one of claims 1 to 13.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 용액형 산화물 박막의 제조방법에 의해 제조된 용액형 산화물 박막; 및
Au 전극층 또는 IZO 전극층을 순서대로 포함하는 것을 특징으로 하는 극저온 공정을 이용한 용액형 산화물 박막을 포함하는 전자소자.
Board;
A solution type oxide thin film produced by the method for producing a solution type oxide thin film according to any one of claims 1 to 14; And
An Au electrode layer or an IZO electrode layer in this order.
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| KR1020160162574A KR101876368B1 (en) | 2016-12-01 | 2016-12-01 | Method for manufacturing liquid-type metal-oxide thin film, thin film, and electric device thereof |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110047915A (en) * | 2019-04-12 | 2019-07-23 | 西交利物浦大学 | One kind is based on two-dimensional semiconductor material film transistor and preparation method thereof |
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|---|---|---|---|---|
| CN110047915A (en) * | 2019-04-12 | 2019-07-23 | 西交利物浦大学 | One kind is based on two-dimensional semiconductor material film transistor and preparation method thereof |
| CN110047915B (en) * | 2019-04-12 | 2024-05-03 | 西交利物浦大学 | Thin film transistor based on two-dimensional semiconductor material and preparation method thereof |
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