• 제목/요약/키워드: metal-induced lateral crystallization

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Pd와 Ni의 혼합물을 촉매로 이용한 금속 유도 측면 결정화에 관한 연구 (A Study on Pd/Ni Mixed Metal Induced Lateral Crystallization)

  • 최성희;윤여건;주승기
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.172-172
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    • 2003
  • It has been known that Pd-MILC shows much faster and lower temperature crystallization than Ni-MILC but it can not be put into practice due to the quality issue of thus fabricated poly crystals. In this study, addition of Pd into Ni-MILC has been attempted in order to take advantages of the Pd-MILC without sacrificing of the Ni-MILC TFTs. It turns out that when 5% of Pd has been added to Ni for MILC, MILC growth rate increases two - three times faster than pure Ni-MILC. The MILC growth rate shows monotonic increase with increase the amount of Pd in Ni up to 50%. Even when small amount of Pd was added to Ni like 5%, crystallization phenomenon already follows the way of Pd-MILC. The Poly-W thus fabricated shows lower leakage current than pure Ni-MILC TFT without losing any amount of on-current This fact is very important in low temperature poly-TFTs because MILC-TFTs, especially suffer from the relatively high leakage current

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Glass/Al/$SiO_2$/a-Si 구조에서 마이크론 크기의 구멍을 통한 금속유도 실리콘 결정화 특성 (Characteristics of metal-induced crystallization (MIC) through a micron-sized hole in a glass/Al/$SiO_2$/a-Si structure)

  • 오광환;정혜정;지은옥;김지찬;부성재
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.59.1-59.1
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    • 2010
  • Aluminum-induced crystallization (AIC) of amorphous silicon (a-Si) is studied with the structure of a glass/Al/$SiO_2$/a-Si, in which the $SiO_2$ layer has micron-sized laser holes in the stack. An oxide layer between aluminum and a-Si thin films plays a significant role in the metal-induced crystallization (MIC) process determining the properties such as grain size and preferential orientation. In our case, the crystallization of a-Si is carried out only through the key hole because the $SiO_2$ layer is substantially thick enough to prevent a-Si from contacting aluminum. The crystal growth is successfully realized toward the only vertical direction, resulting a crystalline silicon grain with a size of $3{\sim}4{\mu}m$ under the hole. Lateral growth seems to be not occurred. For the AIC experiment, the glass/Al/$SiO_2$/a-Si stacks were prepared where an Al layer was deposited on glass substrate by DC sputter, $SiO_2$ and a-Si films by PECVD method, respectively. Prior to the a-Si deposition, a $30{\times}30$ micron-sized hole array with a diameter of $1{\sim}2{\mu}m$ was fabricated utilizing the femtosecond laser pulses to induce the AIC process through the key holes and the prepared workpieces were annealed in a thermal chamber for 2 hours. After heat treatment, the surface morphology, grain size, and crystal orientation of the polycrystalline silicon (pc-Si) film were evaluated by scanning electron microscope, transmission electron microscope, and energy dispersive spectrometer. In conclusion, we observed that the vertical crystal growth was occurred in the case of the crystallization of a-Si with aluminum by the MIC process in a small area. The pc-Si grain grew under the key hole up to a size of $3{\sim}4{\mu}m$ with the workpiece.

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이온 질량 주입이 금속 유도 측면 결정화에 미치는 영향 (Effect of Ion Mass Doping on Metal-Induced Lateral Crystallization)

  • 김태경;김기범;윤여건;김창훈;이병일;주승기
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제37권4호
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    • pp.25-30
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    • 2000
  • 금속 유도 측면 결정화에 의한 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 제작에서 이온 질량 주입이 MILC 속도 및 거동에 미치는 영향을 분석하였다. 비정질 실리콘에 도펀트를 주입하거나 이온충돌을 가하면 MILC의 속도가 50% 이상 감소하고 MILC선단이 불균일 해졌다. IMD에 따른 비정질 실리콘 박막의 성질 변화를 분석하기 위하여 자외선 반사도 및 표면 거칠기를 관찰하였고, 이온 충돌에 의한 표면 거칠기의 증가가 MILC 속도 감소와 균일도에 영향을 주는 것으로 나타났다.

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Fabrication of MILC poly-Si TFT using scanning-RTA and light absorption layer

  • Pyo, Yu-Jin;Kim, Min-Sun;Kim, Young-Soo;Song, Nam-Kyu;Joo, Seung-Ki
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2005년도 International Meeting on Information Displayvol.I
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    • pp.307-309
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    • 2005
  • We investigated light absorption layer effect on metal-induced lateral crystallization (MILC) growth rate and MILC thin films transistors (TFTs). As annealing method, we used scanning-rapid thermal annealing (RTA). MILC growth rate which was crystallized by light absorption layer and using scanning-RTA was 3 times than normal MILC which was without light absorption layer growth rate. Also we compared MILC TFTs characteristics which were combined to light absorption layer with conventional MILC TFTs. After scanning-RTA process, MILC-TFTs which were with light absorption layer were superior to conventional MILC-TFTs. With this new MILC-TFTs structure, we could reduced crystallization time and obtain good electrical properties.

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Pd enhanced Ni-MILC에서 doping 이 결정화 속도에 미치는 영향에 관한 연구

  • 최성희;이세광;주승기
    • 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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    • 한국반도체및디스플레이장비학회 2005년도 춘계 학술대회
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    • pp.173-179
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    • 2005
  • 본 연구에서는 Nickel-Metal Induced Lateral crystallization(Ni-MILC)에 depart에 따른 영향을 관찰함에 있어 Nickel에 Palladium Metal을 인접시켜(Pd assisted Ni-MILC) 그 결정화 속도를 향상시키는 방법을 제안하였다. a-Si에 Phosphorous가 doping 되어 있는 경우 Ni-MILC의 성장은 intrinsic에 비해 2.5배 감소되는 반면, Boron을 doping한 경우 Ni-MILC의 성장은 intrinsic의 경우보다 5배 이상의 성장을 보이게 되는데, well type의 Pd을 인접시킨 경우 Pd에 의해 유도된 tensile stress가 각 doping에 따른 성장 속도를 더욱 증대시키는 것을 확인할 수 있었으며, 이와 같은 현상을 MILC mechanism으로 설명하였다. 이는 Ni-MILC를 이용하여 다결정 실리콘 TFT 제작 시 결정화 속도로 인하여 문제가 되었던 N-type에서의 적용이 가능함과 동시에 contact MILC 등의 방법에도 이용가능성을 의미한다.

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램프 스캐닝 열처리에 의한 다결정 실리콘 박막의 형성 및 TFT 제작에 관한 연구 (A Study on the Formation of Polycrystalline Silicon Film by Lamp-Scanning Annealing and Fabrication of Thin Film Transistors)

  • 김태경;김기범;이병일;주승기
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권1호
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    • pp.57-62
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    • 1999
  • 유리기판 위에 다결정 실리콘 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT)를 형성하기 위해서 램프 Scanning 열처리 장치를 개발하였다. 선형 램프를 Scanning 함으로써 대면적 유리기판에의 적용 가능성을 높였으며 TFT의 채널 부분은 금속 유도 측면 결정화 방법에 의해 결정화 시켰다. 할로겐 램프에 의한 빛은 투명 유리기판은 가열시키지 않고 ,island 행태의 실리콘 박막만을 가열시킬 수 있었다. 실리콘 산화막으로 이루어진 Capping layer를 적용하였고 이때의 성장 속도는 Capping layer가 없는 경우보다 35배 정도로 빠른 MILC 성장 속도를 나타내었다. 할로겐 램프를 약 1.4mm/sec의 속도록 Scanning한 경우 유리기판의 손상 없이 18-27${\mu}m/scan$ 정도의 결정화를 나타내었다. 이와 같이 제작된 다결정 실리콘 박막으로 제작된 TFT는 전자이동도 130$cm^2/V{\cdot}sec$의 우수한 특성을 나타내었다.

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전기적 스트레스에 의한 MILC poly-Si TFT 특성변화 원인에 관한 연구 (A Study on the Reason of the Changes of MILC Poly-Si TFT's Characteristics by Electrical Stress)

  • 김기범;김태경;이병일;주승기
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제37권12호
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    • pp.29-34
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    • 2000
  • 금속유도 측면 결정화에 의해 제작된 다결정 실리콘 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)의 전기적 스트레스의 효과에 대해 연구하였다. MILC로 제작된 TFT에 전기적 스트레스가 인가될 때, off-state 전류가 100배에서 10000배까지 감소한다. 그러나 전기적 스트레스를 인가한 소자를 관상로에서 열처리를 할 경우 열처리온도가 증가할 수록 off-state 전류가 다시 증가했다. 열처리온도에 따른 off-state 전류의 의존성으로부터 MILC 다결정 실리콘 박막내 트랩준위의 활성화에너지(0.34eV)를 얻어냈다.

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