SCOPUS
SCIE
Low-Temperature Fabrication of Robust, Transparent, and Flexible Thin-Film Transistors with a Nanolaminated Insulator
저자
Kwon, Jeong Hyun ; Park, Junhong ; Lee, Myung Keun ; Park, Jeong Woo ; Jeon, Yongmin ; Shin, Jeong Bin ; Nam, Minwoo ; Kim, Choong-Ki ; Choi, Yang-Kyu ; Choi, Kyung Cheol
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
15829-15840(12쪽)
제공처
<P>The lack of reliable, transparent, and flexible electrodes and insulators for applications in thin-film transistors (TFTs) makes it difficult to commercialize transparent, flexible TFTs (TF-TFTs). More specifically, conventional high process temperatures and the brittleness of these elements have been hurdles in developing flexible substrates vulnerable to heat. Here, we propose electrode and insulator fabrication techniques considering process temperature, transmittance, flexibility, and environmental stability. A transparent and flexible indium tin oxide (ITO)/Ag/ITO (IAI) electrode and an Al<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB>/MgO (AM)-laminated insulator were optimized at the low temperature of 70 °C for the fabrication of TF-TFTs on a polyethylene terephthalate (PET) substrate. The optimized IAI electrode with a sheet resistance of 7 Ω/sq exhibited the luminous transmittance of 85.17% and maintained its electrical conductivity after exposure to damp heat conditions because of an environmentally stable ITO capping layer. In addition, the electrical conductivity of IAI was maintained after 10 000 bending cycles with a tensile strain of 3% because of the ductile Ag film. In the metal/insulator/metal structure, the insulating and mechanical properties of the optimized AM-laminated film deposited at 70 °C were significantly improved because of the highly dense nanolaminate system, compared to those of the Al<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB> film deposited at 70 °C. In addition, the amorphous indium-gallium-zinc oxide (a-IGZO) was used as the active channel for TF-TFTs because of its excellent chemical stability. In the environmental stability test, the ITO, a-IGZO, and AM-laminated films showed the excellent environmental stability. Therefore, our IGZO-based TFT with IAI electrodes and the 70 °C AM-laminated insulator was fabricated to evaluate robustness, transparency, flexibility, and process temperature, resulting in transfer characteristics comparable to those of an IGZO-based TFT with a 150 °C Al<SUB>2</SUB>O<SUB>3</SUB> insulator.</P>
[FIG OMISSION]</BR>
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