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본 논문에서는 실험적으로 연구되어온 다양한 전극 금속을 이용한 양극산화에 의한 고품질의 Ta2O3 박막을 사용하였다. Ta2O3 박막의 구조 특성과 금속과 Ta2O3의 접촉 전류-전압(I-V) 특성을 측정하였다. 플라스틱 기판을 사용한 MIM 소자는 적은 누설전류 특성(10-6 A/cm2 at 1MV/cm)과 적정한 항복전압(4-7 MV/cm)을 나타내었다. 전류-전압(I-V) 특성곡선의 변화와 플라스틱 기판에서의 MIM 소자의 도전구조는 전기적 측정 결과와 누설전류 도전구조에 기반을 두고 분석되었다. 소자의 측정된 전기적, 구조적 특성은 저온 양극산화에 의한 Ta2O3 박막이 정보 디스플레이 평판소자에 적용 가능하다는 것으로 잘 나타내고 있다. 따라서 플라스틱 기반의 전자소자는 우수한 성능을 가지고 있고 차세대 전자제품에 대체 재료로 사용될 것으로 기대된다.


In this paper, high quality Ta2O5 thin films prepared by anodic oxidation with various top electrode metals were studied experimentally. The investigated subjects are the structural properties of Ta2O5 films, the microstructure of Ta2O5, the current-voltage (I-V) characteristics of metal/ Ta2O5 contacts. The MIM devices fabricated on polymer substrates exhibit low leakage current characteristics (below 10-6 A/cm2at 1MV/cm) and reasonable breakdown voltage (4-7 MV/cm) with a uniformity of 93%. The current-voltage (I-V) behaviors and conduction mechanisms of MIM devices on polymer substrates are discussed based on the results of electrical measurements and conductin mechanism of the leakage current. The measured electrical and mechanical properties of the devices show well that the low-temperature anodized Ta2O5 film is applicable to the information display panels. Thus it is believed that the plastic-based electron devices have acceptable performance and they might replace current electronic devices with new paradigm products.