• 제목/요약/키워드: solution-based thin film

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Development of Organic-Inorganic Hybrid Dielectric for Organic Thin Film Transistors

  • Jeong, Sun-Ho;Kim, Dong-Jo;Lee, Sul;Park, Bong-Kyun;Moon, Joo-Ho
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2006년도 6th International Meeting on Information Display
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    • pp.1115-1118
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    • 2006
  • Using a thermally-crosslinkable organosiloxane-based organic-inorganic hybrid material, solution processable gate dielectric layer for organic thin-film transistors (OTFTs) have been fabricated. The hybrid dielectrics are synthesized by the sol-gel process, followed by the heat-treatment at $190{\bullet}\;.{\bullet}$ To investigate the electrical property of hybrid dielectric, leakage current behavior and capacitance were measured. To fabricate coplanar-type OTFTs, Au/Cr electrode was deposited onto the heavily doped silicon substrate with the organic-inorganic hybrid dielectric layer and then ${\alpha},{\omega}-dihexylquaterthiophene$ was drop-cast between source and drain electrical performance of the fabricated transistor.

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ITO 기판에 제작된 PLZT 박막의 소성온도에 따른 특성 (Annealing-temperature Dependent Characteristics of PLZT Thin Films on ITO Coated Glass)

  • 최형욱;장낙원;박창엽
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.128-132
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    • 1998
  • 2/65/35 PLZT stock solution prepared by Sol-Gel processing was spin-coated on ITO coated glass and annealed by RTA(Rapid Thermal Annealing). The crystal structure of films was reported based on the observation of crystallization process and microstructure of the film fabricated at different fabrication condition. Films were crystallized into rhombohedral structure by annealing at $750^{\circ}C$ for 5 min. As the annealing temperature increased, the size of rosette structure of the films was grown up from $2.4{\mu}m$ to $15{\mu}m$, dielectric constant was increased, coercive field was decreased 33.82 kV/cm, remnant polarization was increased to 39.84 ${\mu}C/cm^2$ and Optical transmittance was decreased.

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Routes to Improving Performance of Solution-Processed Organic Thin Film Transistors

  • Li, Flora M.;Hsieh, Gen-Wen;Nathan, Arokia;Beecher, Paul;Wu, Yiliang;Ong, Beng S.;Milne, William I.
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
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    • pp.1051-1054
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    • 2009
  • This paper investigates approaches for improving effective mobility of organic thin film transistors (OTFTs). We consider gate dielectric optimization, whereby we demonstrated >2x increase in mobility by using a silicon-rich silicon nitride ($SiN_x$) gate dielectric for polythiophene-based (PQT) OTFTs. We also engineer the dielectric-semiconductor ($SiN_x$-PQT) interface to attain a 27x increase in mobility (up to 0.22 $cm^2$/V-s) using an optimized combination of oxygen plasma and OTS SAM treatments. Augmentative material systems by combining 1-D nanomaterials (e.g., carbon nanotubes, zinc oxide nanowires) in an organic matrix for nanocomposite OTFTs provided a further boost in device performance.

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Sol-Gel법에 의한 Pb($Zr_{0.52}Ti_{0.48}$)$O_3$박막의 유전 및 전기적 특성 (Dielectric and Electrical Properties of the Pb($Zr_{0.52}Ti_{0.48}$)$O_3$ Thin Film by Sol-Gel Method.)

  • 정장호;류기원;배선기;이영희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.14-16
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    • 1995
  • Pb($Zr_{0.52}Ti_{0.48}$)$O_3$ ceramic thin films were fabricated from an alkoxide-based solution by Sol-Gel method. Pb($Zr_{0.52}Ti_{0.48}$)$O_3$ co-ramic thin films were formed by spin coating method on Pt/$SiO_2$/Si substrate at 4000[rpm] for 30 [sec]. Coated specimens were dried on the hot-plate at 400[$^{\circ}C$] for 10[min]. The coating process was repeated 6 times and then sintered at temperature between 500 ~ 800[$^{\circ}C$] for 1 hour. The ferroelectric perovskite phases precipitated under the sintering of 700[$^{\circ}C$] for 1 hour. Pb($Zr_{0.52}Ti_{0.48}$)$O_3$ thin film sintered at 700[$^{\circ}C$] for 1hour showed good dielectric constant (2133) and dielectric loss (2.2[%]) Properties. The switching voltage, switching time and leakage currents density were 3.0[V], 1.7[${\mu}$sec] , 160[pA/$\textrm{cm}^2$] repectively.

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형광 나노 포러스 박막을 이용한 표면 온도 센서의 제작 및 성능 연구 I (Fabrication and Performance Investigation of Surface Temperature Sensor Using Fluorescent Nanoporous Thin Film I)

  • 김현정;유재석;박진일
    • 설비공학논문집
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    • 제25권12호
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    • pp.668-673
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    • 2013
  • In this study, specimens with nano-sized porous thin films were manufactured by injecting fluorescence solution into the pores. We intended to find out the difference of the fluorescence intensity in each region of the specimen through an experimental apparatus that makes a temperature field. Before conducting experiments, the optimized manufacturing conditions were determined by analysis of all parameters that influence the emission intensity, and the experiments were carried out with the specimens produced in the optimized conditions. Then, the calibration curves of the fluorescence intensity versus temperature were performed by taking the intensity distributions from the specimen in various temperature fields. The surfaces of specimens were coated with Rhodamine-B (Rh-B) fluorescent dye and measured based on the fluorescence intensity. Silica (SiO2) nanoporous structure with 1-um thickness was constructed on a cover glass, and fluorescence dye was absorbed into these porous thin films.

유기물 박막에서 탄소 함량에 따라서 달라지는 분극의 변화에 따른 특성 변화에 대한 연구 (Study on the Characteristic due to the Various Polarity based on the Carbon Contents in Organic Thin Film)

  • 오데레사
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.2065-2070
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    • 2010
  • 유기박막 반도체 소자에서 주로 보호막으로 사용되는 PMMA 코팅 박막의 특성에 대하여 FTIR 분석법을 이용하여 조사하였다. 희석된 PMMA 혼합액은 비율에 따라서 $SiO_2$ 박막의 표면을 친수성, 소수성 혹은 하이브리드 특성으로 변화시켰다. FTIR 분석에 의하여 탄소의 함량이 적은 샘플 7에서 화학적인 변화가 크게 일어나는 것을 확인하였다. 전자를 많이 포함한 소량의 탄소가 $SiO_2$ 박막의 분극성을 감소시키고 박막의 표면에너지를 감소시켜서 화학적으로 안정된 박막의 표면을 형성하여 누설전류가 감소되었다. FTIR 분석은 유기화합물 박막에서 일어나는 화학적 변화에 대하여 미세한 부분까지 측정할 수 있는 척도로서 유용한 분석 방법임을 확인하였다.

유기용매 전해조를 이용한 리튬이차박막전지용 Sn 음극의 제조 (Preparation and Characterization of a Sn-Anode Fabricated by Organic-Electroplating for Rechargeable Thin-Film Batteries)

  • 김동훈;도칠훈;이정훈;이덕준;하경화;진봉수;김현수;문성인;황영기
    • 전기화학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.284-288
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    • 2008
  • 박막 리튬이차전지의 고용량 음극을 개발하기 위하여, Sn(II) 아세테이트를 포함한 유기전해조 도금법을 이용하여 Sn 박막전극을 제조하였다. $Li^+$$Sn^{2+}$를 포함한 전해조에 대한 순환전위전류시험 결과 3종류의 환원 반응이 나타났으며, $2.0{\sim}2.5\;V$ 영역이 Ni 집전체 표면에 대한 Sn의 석출 반응에 해당한다. 수계전해액에 대한 $Sn^{2+}$의 표준환원전위는 2.91 V vs. $Li^+/Li^{\circ}$ 인데 반해 유기전해조에서는 보다 낮은 전위에서 환원반응이 일어났다. 이는 유기전해질의 고저항과 $Sn^{2+}$의 낮은 농도에 기인한 과전위의 결과로 생각된다. 제조한 전극의 물리적 특성 및 전기화학적 특성을 연구하였다. 석출한 Sn 전극을 $150^{\circ}C$로 열처리하여 보다 높은 결정성을 얻을 수 있었고, 이를 Sn/Li 전지로 구성하여 전기화학적 실험을 한 결과 0.25 V와 0.75 V에서 각각 합금화-탈합금화 과정을 확인 할 수 있었다. 제조한 전극의 두께를 전기량을 통하여 계산한 바 $7.35{\mu}m$였으며, 가역용량은 $400{\mu}Ah/cm^2$을 얻었다.

Novel Coatable Polarizer Based on Polymer-Stabilized Lyotropic Chromonic Liquid Crystals

  • Bae, Yun-Ju;Jeong, Kwang-Un;Shin, Seung-Han;Lee, Myong-Hoon
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
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    • pp.517-519
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    • 2009
  • We fabricated thin film polarizer by coating lyotropic chromonic liquid crystals (LCLCs) dissolved in anionic monomer solution. Compared to water-based technique, the new method provided many advantages such as excellent coatability, good adhesion to various substrates, and superb surface hardness.

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Fabrication of Resistive Switching Memory based on Solution Processed AlOx - PMMA Blended Thin Film

  • 신중원;백일진;조원주
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.181.1-181.1
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    • 2015
  • 용액 공정을 이용한 Resistive random access memory (ReRAM)은 간단한 공정 과정, 대면적화, 저렴한 가격 등의 장점으로 인해 큰 관심을 받고 있으며, HfOx, TiOx, AlOx 등의 산화물이 ReRAM 절연 막으로 주로 연구되고 있다. 더 나아가 최근에는 organic 물질을 메모리 소자로 사용한 연구가 보고되고 있다. 이는 경제적이며, wearable 또는 flexible system에 적용이 용이하다. 그럼에도 불구하고, organic 물질을 갖는 메모리 소자는 기존의 산화물 소자에 비해 열에 취약하며 전기적인 특성과 신뢰성이 우수하지 못하다는 단점을 가지고 있다. 이를 위한 방안으로 본 연구에서는 AlOx - polymethylmethacrylate (PMMA) blended thin film ReRAM을 제안하였다. 이는 organic물질의 전기적 특성을 개선시킬 뿐 아니라, inorganic 물질을 wearable 소자에 적용했을 때 발생하는 crack과 같은 기계적 물리적 결함을 해결할 수 있는 새로운 방법이다. 먼저, P-type Si 위에 습식산화를 통하여 SiO2 300 nm 성장시킨 기판을 사용하여 electron beam evaporation으로 10 nm의 Ti, 100 nm의 Pt 층을 차례로 증착하였다. 그리고 PMMA 용액과 AlOx 용액을 초음파를 이용하여 혼합한 뒤, 이 용액을 Pt 하부 전극 상에서 spin coating방법으로 1000 rpm 10초, 5000 rpm 30초의 조건으로 증착하였다. Solvent 및 불순물 제거를 위하여 150, 180, $210^{\circ}C$의 온도로 30 분 동안 열처리를 진행하였고, shadow mask를 이용하여 상부 전극인 Ti를 sputtering 방식으로 100 nm 증착하였다. 150, 180, $210^{\circ}C$로 각각 열처리한 AlOx - PMMA blended ReRAM의 전기적 특성은 HP 4156B semiconductor parameter analyzer를 이용하여 측정하였다. 측정 결과 제작된 소자 전부에서 2 V이하의 낮은 동작전압, 안정된 DC endurance (>150cycles), 102 이상의 높은 on/off ratio를 확인하였고, 그 중 $180^{\circ}C$에서 열처리한 ReRAM은 더 높은 on/off ratio를 갖는 것을 확인하였다. 결론적으로 baking 온도를 최적화하였으며 AlOx - PMMA blended film ReRAM의 우수한 메모리 특성을 확인하였다. AlOx-PMMA blended film ReRAM은 organic과 inorganic의 장점을 갖는 wearable 및 system용 비휘발성 메모리소자에 적용이 가능한 경제적인 기술로 판단된다.

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Characteristics of Cr(III)-based Conversion Coating Solution to Apply Aluminum Alloys for Improving Anti-corrosion Properties

  • Shim, Byeong Yun;Kim, Hanul;Han, Chang Nam;Jang, Young Bae;Yun, Jeong Woo
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.79-85
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    • 2016
  • It is imperative to find environment-friendly coatings as an alternative to the currently used hexavalent chromate conversion coatings for the purpose of improving the anti-corrosion properties of aluminum alloys. Hence, in this study, the corrosion properties of a trivalent chromate conversion coating solution are analyzed and measured. Because of the presence of multiple components in trivalent chromate conversion coating solutions, it is difficult to control plating, attributed to their mutual organic relationship. It is of significance to determine the concentrations of the components present in these coatings; hence, qualitative and quantitative analysis is required. The coating solution contained not only an environment-friendly component chromium(III), but also zirconium, fluorine, sulfur, and potassium, in the coating film. These metals are confirmed to produce a film with improved corrosion resistance to form a thin layer. The excellent corrosion resistance for the trivalent chromate solution is attributed to various inorganic and organic additives.