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한국세라믹학회지 = Journal of the Korean Ceramic Society v.47 no.4 = no.329, 2010년, pp.329 - 332   SCOPUS 피인용횟수: 2
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비정질 InGaZnO4 박막의 전기적, 광학적 특성간의 상관관계 연구
The Effect of Tail State on the Electrical and the Optical Properties in Amorphous IGZO

배성환    (서울대학교 재료공학부   ); 유일환    (서울대학교 재료공학부   ); 강석일    (전북대학교 물리학과   ); 박찬    (서울대학교 재료공학부  );
  • 초록

    In order to investigate the effect of tail state on the electrical and the optical properties in amorphous IGZO(a-IGZO), a-IGZO films were deposited at room temperature on fused silica substrats using pulsed laser deposition method. The laser pulse energy was used as the processing parameter. In-situ post annealing was carried out at $150^{\circ}C$ right after the film deposition. The $O_2$ partial pressure during the deposition and the post annealing was fixed to 10mTorr. The carrier mobility of the a-IGZO films had a range from 2 to $18\;cm^2/Vs$ at carrier concentrations greater than $10^{18}\;cm^{-3}$ . As the laser energy density increased, the Hall mobility increased. And post annealing improved the Hall mobility, as well. The optical property was examined using the ultraviolet-visible spectroscopy. The a-IGZO films that have low Hall mobility exhibited stronger and broader absorption tails in >3.0 eV region. Post annealing reduced the intensity of the tail-like absorption. The absorption tail in a-IGZO films is an important factor which affects the electrical and the optical properties.


  • 주제어

    Amorphous oxide semiconductor .   Thin film transistor .   IGZO .   Absorption tail.  

  • 참고문헌 (9)

    1. K. Nomura, H. Ohta, A. Takagi, T. Kamiya, M. Hirano, and H. Hosono, “Room-temperature Fabrication of Transparent Flexible Thin-film Transistors Using Amorphous Oxide Semiconductors,” Nature, 432 488-92 (2004). 
    2. E. Fortunato, P. Barquinha, A. Pimentel, L. Pereira, G. Goncalves, and R. Martins, “Amorphous IZO TTFTs with Saturation Mobilities Exceeding 100 cm$^2$/Vs,” Phys. Status Solidi, 1 R34-8 (2007). 
    3. H. Q. Chiang, J. F. Wager, R. L. Hoffman, J. Jeong, and D. A. Keszler, “High Mobility Transparent Thin-film Transistors with Amorphous Zinc Tin Oxide Channel Layer,” Appl. Phys. Lett., 86 013503 (2005). 
    4. H.-H. Hsieh and C.-C. Wu, “Amorphous ZnO Transparent Thin-film Transistors Fabricated by Fully Lithographic and Etching Processes,” Appl. Phys. Lett., 91 013502 (2007). 
    5. Y.-L. Wang, F. Ren, W. Lim, D. P. Norton, S. J. Pearton, I. I. Kravchenko, and J. M. Zavada, “Room Temperature Deposited Indium Zinc Oxide Thin Film Transistors,” Appl. Phys. Lett., 90 232103 (2007). 
    6. H. Hosono, “Ionic Amorphous Oxide Semiconductors: Material Design, Carrier Transport, and Device Application,” J. Non-Cryst. Solids, 352 851-58 (2006). 
    7. H. Hosono, K. Nomura, Y. Ogo, T. Uruga, and T. Kamiya, “Factors Controlling Electron Transport Properties in Transparent Amorphous Oxide Semiconductors,” J. Non-Cryst. Solids, 354 2796-800 (2008). 
    8. R. A. Street, Technology and Application of Amorphous Silicon, Springer, Berlin, 2000. 
    9. A.Takagi, K.Nomura, H.Ohta, H.Yanagi, T.Kamiya, M.Hirano, and H.Hosono, “Growth of Epitaxial ZnO Thin Films on Lattice-matched Buffer Layer: Application of $InGaO_3(ZnO)_6$ Single-crystalline Thin Film,” Thin Solid Films, 486 28-32 (2005). 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Lee, Seok-Ryeol ; Lee, Kyong-Taik ; Kim, Jae-Yeal ; Yang, Myoung-Su ; Kang, In-Byeong ; Lee, Ho-Seong 2014. "Characteristics of IGZO Films Formed by Room Temperature with Thermal Annealing Temperature" 한국표면공학회지 = Journal of the Korean institute of surface engineering, 47(4): 181~185     
    2. 2015. "" 한국표면공학회지 = Journal of the Korean institute of surface engineering, 48(6): 322~328     

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