• 제목/요약/키워드: GaInZnO

검색결과 510건 처리시간 0.027초

Low-voltage cathodoluminescent Characteristics of ZnGa$_2$O$_4$ : Mn phosphors

  • 조성희;유재수;이종덕;이중환
    • 한국표면공학회지
    • /
    • 제30권1호
    • /
    • pp.57-62
    • /
    • 1997
  • Green-emitting $ZnGa_2O_4$ : Mn phosphors were synthesized by a thermal method and their low-voltage cathodoluminescent characteristics were examined for the field emitter display (FED) application. Low efficiency of $ZnGa_2O_4$ : Mn phosphors could be ascribed to the low penetration depth of into phosphors, which might results in charge accumulation on the phosphors screen. For increasing cathodoluminescent of $ZnGa_2O_4$ : Mn under low voltage excitation, wide band-gap oxide materials were added to the $ZnGa_2O_4$: Mn powder. It is found that the luminance can be increased by 20%. Measurement of leakage current on the phosphor screen shows that the enhancement of low-voltage cathodoluminescent by additive materials is mainly due to the consumption of surface charges on the phosphor.

  • PDF

RF 스퍼터링 방법에 의한 ZnGa2O4:Mn 박막의 성장거동과 발광특성 (Growing and Luminous Characterization of ZnGa2O4:Mn Thin Film Deposited by RF Magnetron Sputtering)

  • 정승묵;김영진
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제40권7호
    • /
    • pp.652-656
    • /
    • 2003
  • 녹색발광을 하는 스피넬 구조의 ZnGa$_2$O$_4$:Mn 형광체박막을 산소분압비를 증착변수로 이용하여 rf 마그네트론 스퍼터링법으로 증착하였으며, 증착된 박막을 산화, 진공+질소 분위기에서 각각 열처리를 하였다. 증착시 산소분압비 및 열처리시 산소분위기가 형광체 박막의 성장 및 발광특성에 미치는 영향을 관찰하였다. 열처리시 박막의 산화를 막을수록 발광특성이 향상되는 것으로 나타났다.

중성자 조사한 ZnO 박막에 생성된 핵전환 불순물들에 대한 연구 (A Study on Transmuted Impurity Atoms Formed in Neutron-Irradiated ZnO Thin Films)

  • 김상식;선규태;박광수;임기주;성만영;이부형;조운갑;한현수
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
    • /
    • 제51권7호
    • /
    • pp.298-304
    • /
    • 2002
  • Transmuted impurity atoms formed in neutron-irradiated ZnO thin films were theoretically identified first and then experimentally confirmed by photoluminescence (PL). ZnO thin films grown by plasma-assisted molecular beam epitaxy were irradiated by neutron beam at room temperature. The ZnO films consist of eight constituent (Zn and O) isotropes, of which four are transmutable by neutron-irradiation; $^{64}$ , $^{68}$ Zn, $^{70}$ Zn and $^{18}$ O were expected to transmute into $^{65}$ Cu, $^{69}$ Ga, $^{71}$ Ga, and $^{19}$ F, respectively. The concentrations of these transmuted atoms were estimated in this study by considering natural abundance, neutron fluence and neutron cross section. The neutron-irradiated ZnO thin films were characterized by PL. In the PL spectra of the ZnO thin films, the Cu-related PL peaks were seen, but the Ga- or F-associated PL peaks were absent. This observation confirmed the existence of $^{65}$ Cu in the ZnO, but it could not do the formation of the other two. In this paper, the emission mechanism of Cu impurities is described and the reason for the absence of the Ga- or F-associated PL peaks is discussed as well.

무접합 비정질 InGaZnO 박막 트랜지스터의 게이트 산화층 항복 특성 (Characterization of gate oxide breakdown in junctionless amorphous InGaZnO thin film transistors)

  • 장유진;서진형;박종태
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.117-124
    • /
    • 2018
  • 박막 두께가 다른 무접합 비정질 InGaZnO 막막 트랜지스터를 제작하고 박막 두께, 동작 온도 및 빛의 세기에 따른 소자의 성능 변수를 추출하고 게이트 산화층 항복전압을 분석하였다. 박막의 두께가 클수록 소자의 성능이 우수하나 드레인 전류의 증가로 게이트 산화층 항복전압은 감소하였다. 고온에서도 소자의 성능은 개선되었으나 게이트 산화층 항복 전압은 감소하였다. 빛의 세기가 증가할수록 광자에 의해 생성된 전자로 드레인 전류는 증가 하였으나 역시 게이트 산화층 항복전압은 감소하였다. 박의 두께가 클수록, 고온일수록, 빛의 세기가 강할수록 채널의 전자수가 증가하여 산화층으로 많이 주입되었기 때문이다. 무접합 a-IGZO 트랜지스터를 BEOL 트랜지스터로 사용하기 위해서는 박막 두께 및 동작 온도를 고려해서 산화층 두께를 설정해야 됨을 알 수 있었다.

범함수궤도법을 이용하여 계산한 Al, Ga, In이 도핑된 ZnO의 전자상태 (Electronic State of ZnO doped with Al, Ga and In, Calculated by Density Functional Theory)

  • 이동윤;이원재;송재성
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
    • /
    • pp.218-221
    • /
    • 2004
  • The electronic state of ZnO doped with Al, Ga and In, which belong to III family elements in periodic table, was calculated using the density functional theory. In this study, the program used for the calculation on theoretical structures of ZnO and doped ZnO was Vienna Ab-initio Simulation Package (VASP), which is a sort of pseudo potential method. The detail of electronic structure was obtained by the describe variational $X{\alpha}(DV-X{\alpha})$(DV-Xa) method, which is a sort of molecular orbital full potential method. The optimized crystal structures obtained by calculations were compared to the measured structure. The density of state and energy levels of dopant elements was shown and discussed in association with properties.

  • PDF

InGaZnO 박막 트랜지스터에 대한 광조사 및 게이트 바이어스 스트레스에 대한 열화 현상 분석

  • 김병준;전재홍;최희환;서종현
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.177-177
    • /
    • 2013
  • 디스플레이 화소 스위치 소자로 수소화된 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 금속 산화물 반도체 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)로 대체하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 금속 산화물 중에서 박막 트랜지스터의 활성층으로 응용이 가능한 가장 대표적인 물질은 인듐(In), 갈륨(Ga), 아연(Zn), 산소(O) 화합물인 InGaZnO이다. InGaZnO TFT의 전기적 특성은 비정질 실리콘보다 우수한 것으로 확인이 되었지만, 소자의 신뢰성은 아직까지 해결해야 할 문제로 남아있다. 본 연구에서는 InGaZnO TFT를 제작하여 게이트 바이어스와 빛을 소자에 동시에 인가했을 때 발생하는 소자의 열화현상을 분석하였다. 다양한 채널 폭과 길이를 갖는 InGaZnO TFT를 제작하고 동시에 활성층의 구조를 두가지로 제작하였다. 첫번째는 활성층의 폭이 소오스/드레인 전극 폭보다 넓은 구조(active wide, AW)이고 두번째는 활성층의 폭이 소오스/드레인 전극 폭보다 좁은 구조(active narrow, AN) 구조이다. 이들 소자에 대해 +20 V의 게이트 바이어스와 빛을 동시에 인가하여 10000초 후의 소자 특성을 초기 특성과 비교하였을 때는 열화가 거의 발생하지 않았다. 반면 -20 V의 게이트 바이어스와 빛을 동시에 인가하여 10000초 후의 소자 특성을 초기 특성과 비교하면 전달특성 곡선이 음의 게이트 전압 방향으로 이동함과 동시에 문턱전압이하의 동작 영역에서 전달특성 곡선의 hump가 발생하였다. 이 hump 특성은 AW 구조의 소자와 AN 구조의 소자에서 나타나는 정도가 다름을 확인하였다. 이러한 열화 현상의 원인으로 음의 게이트 바이어스와 빛이 동시에 인가될 경우 InGaZnO 박막 내에는 활성층 내에 캐리어 밀도를 증가시키는 donor type의 defect가 발생하는 것으로 추정할 수 있었다. 추가적으로 활성층의 테두리 영역에서는 이러한 defect의 발생이 더 많이 발생함을 알 수 있었다. 따라서, 활성층의 테두리 영역이 소오스/드레인 전극과 직접 연결이 되는 AN 구조에서는 hump의 발생정도가 AW 구조보다 더 심하게 발생한 것으로 분석되었다.

  • PDF

Sol-Gel Processed InGaZnO Oxide Semiconductor Thin-Film Transistors for Printed Active-Matrix Displays

  • Kim, Yong-Hoon;Park, Sung-Kyu;Oh, Min-Suk;Kim, Kwang-Ho;Han, Jeong-In
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
    • /
    • pp.1002-1004
    • /
    • 2009
  • Solution-processed indium-gallium-zinc-oxide thin-film transistors were fabricated by sol-gel method. By a combinatorial study of InGaZnO multi-component system, optimum molar ratio of In, Ga, and Zn has been selected. By adjusting the In:Ga:Zn molar ratio, TFTs with field-effect mobility of 0.5 ~ 1.5 $cm^2$/V-s, threshold voltage of -5 ~ 5 V, and subthreshold slope of 1.5 ~ 2.5 V/decade were achieved.

  • PDF

열처리조건과 기판이 $ZnGa_O_4:Mn$ 박막 형광체의 발광특성에 미치는 영향 (Effects of heat treatment and substrates on luminescent characteristics of $ZnGa_O_4:Mn$ thin film phosphor)

  • 정승묵;김영진
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 디스플레이 광소자분야
    • /
    • pp.181-184
    • /
    • 2004
  • The green emitting phosphor, $ZnGa_2O_4:Mn$ thin film with spinel structure were deposited by rf magnetron sputtering. Thin film phosphors were heat-treated in nitrogen, vacuum and air atmosphere, respectively. The effects of the substrates, heat-treatment conditions and the sputtering parameters were investigated. The growing behavior and luminescent properties of thin films depend on the crystallinity of the substrates. The Ga/Zn atomic ratios and luminescent characteristics were dependent on the annealing conditions.

  • PDF

투명 전도막 응용을 위한 Ga 도핑된 ZnO 박막의 열적 안정성에 관한 연구 (Thermally stability of transparent Ga-doped ZnO thin films for TeO applications)

  • 오상훈;안병두;이충희;이상렬
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
    • /
    • pp.48-49
    • /
    • 2006
  • Highly conductive and transparent films of Ga-doped ZnO have been prepared by pulsed laser deposition using a ZnO target with 3 wt% ${Ga_2}{O_3}$ dopant. Films with the resistivity as low as $3.3{\times}10^{-4}{\Omega}cm$ and the transmittance above 80 % at the wavelength of 400 to 800 nm can be fabricated on glass substrate at room temperature. It is shown that a stable resistivity for the use in oxidation ambient at high temperature can be obtained for the films. Heat treatments were performed to examine the thermal stability of ZnO and GZO films at ptemperature range from $100^{\circ}C$ to $400^{\circ}C$ in $O_2$ ambient for 30 minutes. The resistivity of ZnO film annealed at $400^{\circ}C$ increased by two orders of magnitude, in case of GZO film was relatively stable up to at $400^{\circ}C$. For practical applications at high temperatures the thermal stability of resistivity of GZO thin films might become an advantage for transparent electrodes.

  • PDF

RF magnetron sputtering으로 생성한 Ga,Ge와 Ga이 도핑된 ZnO 박막의 특성 (Properties of Ge,Ga and Ga-doped ZnO thin films prepared by RF magnetron sputtering)

  • 정일현;김유진;박정윤;이루다
    • 반도체디스플레이기술학회지
    • /
    • 제9권3호
    • /
    • pp.41-45
    • /
    • 2010
  • The ZnO thin films doped with Ga(GZO) and both Ga and Ge(GZO:Ge) were deposited on glass substrate by using RF sputtering system respectively. Structural, morphological and optical properties of the films deposited in the same condition were investigated. Structural properties of the films were investigated by Field Emission Scanning Electron Microscopy, FE-SEM images and X-ray diffraction, XRD analysis. These studies showed shape of films' surface and direction of film growth respectively. It's showed that all films were deposited by vertical orientation strongly. It can be confirmed that all dopants of targets were included in deposited films by results of EDX analysis. UV-Vis spectrometer results showed that all samples had highly transparent characteristics in visible region and have similar 3.28~3.31 eV band gap. It was found that existence of all dopants by EDX analysis. Morphology and roughness of surface of each film were clearly shown by Atomic Force Microscopy, AFM images. It was found in this research that film doped with Ge more dense and stable with hardly any difference in gap energy compared to ZnO films.