일반기술

고성능 유기 박막 트랜지스트의 소자 구조 및 그 제조 방법

본 발명은 펜타센을 활성층으로 사용하는 유기 박막 트랜지스터를 제작함에 있어 OTFT의 성능 향상을 위한 소자의 구조와 제조 공정을 개선한 것으로서, 소자의 구조는 게이트 절연막과 유기 활성층 사이에 자기조립체를 삽입하여 유기 활성층의 분자들이 보다 밀집하여 적층되도록 함으로써 유기 활성층의 캐리어 이동도를 향상시켰다. 또한 제조 공정의 개선으로는 유기물 증착공정을 개선하여 전계 이동도를 향상시켰고, 게이트 절연막으로 유전율이 큰 재료를 사용하여 문턱전압을 감소시켰으며, 유기물은 solvent 현상액에 용해되기 때문에 광리소그라피 공정이 불가능하였으나 물을 현상액으로 사용하는 새로운 광리소그라피 공정을 개발하였다.[발명의 효과] 본 발명의 실시예에 따른 유기 박막 트랜지스트의 소자 구조 및 그 제조방법은 다음과 같은 많은 효과를 달성한다.첫 번째로, 본 발명은 유기 박막을 진공 증착한 후 고온 가압 장치 속에서 압력을 가하기 때문에 분자의 밀집도가 향상되어 전계 이동도가 개선되었다.두 번째로, 본 발명은 유기 박막을 진공 증착하기 전에 게이트 절연층 표면에 자기 조립체를 삽입하여 유기 박막의 분자의 밀집도를 향상시킬 수 있었다. 세 번째로, 본 발명은 소스 및 드레인 전극과 유기 박막 사이에 유기 완충층을 삽입하여 접촉 저항을 감소시켰다. 네 번째로, 본 발명은 게이트 절연체로서 유전율이 큰 유전체를 사용하여 문턱 전압을 감소시켰다. 다섯 번째로, 본 발명은 유기 용매 대신에 물을 현상액으로 사용하는 새로운 광 리소그라피 기술을 개발하여 종래에는 불가능했던 유기 박막의 미세 패턴화가 가능하게 되었다.