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탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자 및 그 제조 방법

  • 기술번호 : KST2015083553
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube, 이하 'CNT'라 함)를 이용한 투명 전자 소자 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 단일벽 CNT(Single-walled Carbon Nano Tube, SWCNT)를 이용하여 채널을 형성함으로써, 대기 습도와 열처리 등의 제조 과정에서 뛰어난 안정성을 갖는 투명 전자 소자를 제조할 수 있는 것을 특징으로 한다. 또한, p-type 채널과 n-type 채널을 동시에 형성할 수 있으므로, 제조 공정 및 제조 비용을 절감할 수 있으며, CMOS로 구현이 가능하여 디스플레이 구동 소자의 설계 마진 및 성능을 크게 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
Int. CL H01L 29/772 (2011.01) B82Y 10/00 (2011.01)
CPC H01L 51/0048(2013.01) H01L 51/0048(2013.01)
출원번호/일자 1020070132567 (2007.12.17)
출원인 한국전자통신연구원
등록번호/일자 10-0924489-0000 (2009.10.26)
공개번호/일자 10-2009-0065118 (2009.06.22) 문서열기
공고번호/일자 (20091103) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2007.12.17)
심사청구항수 16

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 정우석 대한민국 대전 유성구
2 황치선 대한민국 대전 대덕구
3 추혜용 대한민국 대전 유성구
4 조경익 대한민국 대전 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 신영무 대한민국 서울특별시 강남구 영동대로 ***(대치동) KT&G타워 *층(에스앤엘파트너스)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2007.12.17 수리 (Accepted) 1-1-2007-0907131-91
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2009.03.09 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2009.04.14 수리 (Accepted) 9-1-2009-0022336-18
4 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.08.04 수리 (Accepted) 4-1-2009-5150899-36
5 등록결정서
Decision to grant		 2009.10.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2009-0437136-98
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.02.02 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006137-44
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
기판 상에 형성된 소스 및 드레인; 상기 소스와 드레인 사이에 형성된 CNT 채널; 상기 소스 및 드레인 상부에 형성된 투명 전극; 및 상기 투명 전극 상부에 형성된 게이트를 포함하며, 상기 CNT 채널은 PSG(phosphorous silicate glass)와 SWCNT(Single-walled Carbon Nano Tube, 단일벽 CNT)로 코팅되거나 또는 BSG(boron silicate glass)와 SWCNT로 코팅된 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자
2 2
제 1항에 있어서, 상기 CNT 채널에는 SWCNT가 0
3 3
제 1항에 있어서, 상기 CNT 채널은 n-type 채널 또는 p-type 채널인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자
4 4
제 1항에 있어서, 상기 CNT 채널에 코팅된 PSG 또는 BSG가 다른 층으로 확산되지 않도록 상기 CNT 채널 상부에 산화막 또는 질화막으로 이루어진 절연층이 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자
5 5
제 1항에 있어서, 상기 투명 전극과 상기 게이트 사이에 산화막 또는 질화막으로 이루어진 게이트 절연층이 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자
6 6
제 1항에 있어서, 상기 투명 전극은 ITO(Indium-Tin-Oxide)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자
7 7
(a) 기판 상부에 채널 패턴을 형성하는 단계; (b) PSG(phosphorous silicate glass) 현탁액 또는 BSG(boron silicate glass) 현탁액에 SWCNT를 혼합하여 그 혼합액으로 상기 채널 패턴을 코팅하는 단계; (c) 상기 코팅된 채널 패턴을 경화시킨 후 상기 채널 패턴을 제거하여 CNT 채널을 형성하는 단계; (d) 상기 CNT 채널의 양단에 소스 및 드레인을 형성하는 단계; (e) 상기 소스 및 드레인이 형성된 기판 상부에 투명 전극을 형성하는 단계; 및 (f) 상기 투명 전극 상부에 게이트를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자의 제조 방법
8 8
제 7항에 있어서, 상기 (a) 단계에서, 상기 기판 상부에 포토 레지스트를 형성하는 제1 단계; 상기 포토 레지스트를 패터닝하여 채널 패턴을 형성하기 위한 PR 패턴을 형성하는 제2 단계; 및 상기 PR 패턴 사이에 채널 패턴을 형성한 후 상기 PR 패턴을 제거하는 제3 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자의 제조 방법
9 9
제 7항에 있어서, 상기 (a) 단계에서, 상기 채널 패턴은 실리콘으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자의 제조 방법
10 10
제 7항에 있어서, 상기 (b) 단계에서, n-type 채널의 경우, PSG 현탁액에 SWCNT를 혼합하여 혼합액 기준으로 SWCNT가 0
11 11
제 7항에 있어서, 상기 (b) 단계에서, p-type 채널의 경우, BSG 현탁액에 SWCNT를 혼합하여 혼합액 기준으로 SWCNT가 0
12 12
제 7항에 있어서, 상기 (c) 단계에서, 상기 경화 과정에서 상기 혼합된 PSG 및 BSG 현탁액에 따라 상기 채널 패턴에 코팅된 SWCNT가 각각 n-type 반도체 특성 및 p-type 반도체 특성을 갖게 되는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자의 제조 방법
13 13
제 7항에 있어서, 상기 (d) 단계에서, 상기 (c) 단계를 통해 CNT 채널이 형성된 후, 상기 CNT 채널에 코팅된 PSG 또는 BSG가 다른 층으로 확산되지 않도록 상기 CNT 채널이 형성된 기판 상부에 산화막 또는 질화막으로 이루어진 절연층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자의 제조 방법
14 14
제 13항에 있어서, 상기 (d) 단계에서, 상기 절연층 상부에 포토 레지스트를 형성하는 제1 단계; 상기 포토 레지스트를 패터닝하여 게이트홀을 형성하기 위한 PR 패턴을 형성하는 제2 단계; 상기 PR 패턴을 이용하여 상기 CNT 채널의 양단이 노출되도록 상기 절연층을 식각하는 제3 단계; 상기 노출된 CNT 채널의 양단을 도핑하여 소스 및 드레인을 형성하는 제4 단계; 및 세척 또는 클리닝 공정을 통해 상기 소스 및 드레인 주위의 PSG 또는 BSG를 제거하는 제5 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자의 제조 방법
15 15
제 14항에 있어서, 상기 (e) 단계에서, 상기 소스 및 드레인이 형성된 기판 상부에 ITO(Indium-Tin-Oxide)를 이용하여 투명 전극을 형성하는 단계; 및 리프트-오프(lift-off) 공정을 통해 상기 게이트홀을 형성하기 위한 PR 패턴을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자의 제조 방법
16 16
제 7항에 있어서, 상기 (f) 단계에서, 상기 투명 전극 상부에 산화막 또는 질화막으로 이루어진 게이트 절연층을 형성하는 제1 단계; 및 상기 게이트 절연층 상부에 금속, 실리사이드 또는 도핑된 실리콘으로 이루어진 게이트를 형성하는 제2 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 이용한 투명 전자 소자의 제조 방법
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