X N Ëù m Ç ÷ m ÇP É b Ø U c lT c l² Ž  O U ­ Ž' [ õ m Í § Ž “ Ö «“ Ó Þ

R

X N Ëù m Ç ÷ m ÇP  É b Ø U c lT c l² Ž  O U ­ Ž' [ õ m Í § Ž “ Ö «“ Ó Þ

† ç

¡ . > ^∗

 â

 B@ /† < Ɠ § Ó ü t o † < Æõ  x 9  & ñ ˜ Ðn Û ¼e  ¦ Y Us  † < Æõ , " fÖ  ¦ 130-701 (2004¸   11 Z 4 5{ 9  ~ à Î6 £ §)

s

  7 Hë  H \ " f  H à º™ è o ) a q & ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ •_  à Ô ½ ™t Û ¼' _  : £ ¤$ í x 9  ½ ¨› ¸ Õ ªo “ ¦ Õ ª 6 £ x6   x \  @ / 

#

Œ  À ғ ¦  ô  Ç . ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' _  ½ ¨› ¸ü < „  l & h  : £ ¤$ í `  ¦ ì  r$ 3  “ ¦ ] X ƒ  } Œ •õ   Ö ¸$ í  o8 £ x 1 p x_  7 £ x‚ à Ì

\

 s 6   x ÷ &  H e  ¦  Ý ¼  / B N& ñ _  ×  æ כ ¹$ í \  @ / # Œ [ O " î % i  . ¢ ¸ô  Ç, q & ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼'   H Ó



o& ñ ³ ðr ™ è , I € ª œ „  t , Ä »l „  >  µ 1 ÏF  g n Û ¼e  ¦ Y Us  1 p x \  6 £ x6   x ÷ &“ ¦ e ” Ü ¼ 9, s [ þ t ½ ¨1 l x ™ è _  l ‘ : r& h 

“

  1 l x Œ • " é ¶ o \  @ / # Œ [ O " î % i  .

PACS numbers: 73.50.-h, 73.61.-r, 81.40.-z

Keywords: q & ñ | 9  z  ´o – B H, ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' , Ó  o& ñ ³ ðr ™ è , I € ª œ „  t , Ä »l „  >  µ 1 ÏF  g n Û ¼e  ¦ Y Us 

I. U c lT c l² Ž  O U ­ Ž' [8 ý M  Ä ] ؏ Œ º

~ Ã

Ì} Œ •à Ô ½ ™t Û ¼'   H  Ö ¸$ í  o8 £ x (active layer), > s à Ô ] X 

ƒ 

8 £ x, ™ èš ¸Û ¼-× ¼Y U“   „  F G õ  > s à Ô „  F G_  0 Au \     ß

¼>  4t  ½ ¨› ¸– Ð
Ð ü t à º e ”   (Fig. 1). €  $  > s à Ô

„ 

F G õ  ™ èš ¸Û ¼-× ¼Y U“   „  F G s   Ö ¸$ í  o8 £ x € ª œA á ¤ \  e ”   H Û ¼ I

 × ¼+ þ A (staggered type)õ  > s à Ô „  F G õ  ™ èš ¸Û ¼-× ¼Y U

“

  „  F G s   Ö ¸$ í  o8 £ x_  ô  ÇA á ¤ €  \  ° ú  s  e ”   H  ïe  ¦  
+ þ A (coplanar type) Ü ¼– Ð
Ð ü t à º e ”  .

Û

¼I  × ¼+ þ A ~ à Ì} Œ •à Ô ½ ™t Û ¼'   H ™ èš ¸Û ¼-× ¼Y U“   „  F G s  l

ó ø Í 0 A\  + þ A$ í ÷ &“ ¦  Ö ¸$ í  o8 £ x, ] X ƒ  8 £ x, > s à Ô „  F G_  í  H Ü

¼– Ð ] j Œ • ) a  . s  + þ AI   H  Ö ¸$ í  o8 £ x 0 A\  ŠҖ Ð e  ¦  Ý ¼  /

B

N& ñ \  _ K  ] X ƒ  8 £ x`  ¦ ] j Œ • l  M :ë  H \  ì ø ͕ ¸^ ‰8 £ x > €  

\

" f_    † < Ês  µ 1 ÏÒ q t½ + É Ã º e ”   H é ß –& h s  e ”  . q & ñ | 9  z  ´ o

– B H“ É r | 9  o} Œ •\  q  # Œ €  •ô  Ç Ó ü t| 9 s l  M :ë  H \  | 9  o} Œ • 7

£

x‚ Ã Ì r \  q & ñ | 9  z  ´o – B H \    † < Ês  Ò q tU  ´ à º e ”  .

Fig. 1. Cross-sectional views of thin-film transistors.

∗

E-mail: [email protected]



ïe  ¦  
+ þ A ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼'   H  Ö ¸$ í  o8 £ x 0 A\  ] X ƒ  8 £ x,

>

s à Ô „  F G x 9  ™ èÛ ¼/× ¼Y U“   „  F G_  í  H Ü ¼– Ð ] j Œ •ô  Ç .  ï e

 ¦  
+ þ A“ É r Û ¼I  × ¼+ þ Aõ   ð ø Ít – Ð > s à Ô ] X ƒ  8 £ x ] j



Œ • r \  q & ñ | 9  z  ´o – B H \    † < Ês  Ò q tl t  · ú §• ¸2 Ÿ ¤ / B N& ñ `  ¦ þ

j& h  or v “ ¦ > s à Ôü < ™ èÛ ¼/× ¼Y U“    s \  offset (™ èÛ ¼

×

¼Y U“    s \  > s à Ô   u t  · ú §“ É r  Òì  r) U  ´s  B Ä º



Œ •    ) a  . OffsetU  ´s  Z þ t # Q
€   q & ñ | 9  z  ´o – B H_  $ 

†

½ Ó M :ë  H \  × ¼Y U“   „  À Ó / å L  y  y Œ ™™ èô  Ç .

Û

¼I  × ¼+ þ Aõ   ïe  ¦  
+ þ A_  ] j Œ •í  H " f\  ¦ % i Ü ¼– Ð ô  Ç,

%

i Û ¼I  × ¼+ þ A (inverted staggered type)õ  % i  ïe  ¦  
 + þ

A (inverted coplanar type) ½ ¨› ¸ e ”  . s  Qô  Ç % i Û ¼ I

 × ¼+ þ A“ É r q & ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ •à Ô ½ ™t Û ¼' \ " f  © œ ´ ú § s

  6   x ÷ &“ ¦ e ”  . % i Û ¼I  × ¼+ þ A“ É r back channel etched (BCE) ½ ¨› ¸ü < etch stopper (ES) ½ ¨› ¸– Ð
Ð ü t à º e ” “ ¦ ‰ & ³ F

 @ / Òì  r_  Ò q tí ß –\ O ^ ‰\ " f BCE + þ A`  ¦ ´ ú §s   6   x×  æ s  .

II. R X N Ëù m Ç ÷ m ÇP  É b Ø U c lT c l² Ž  O U ­ Ž' [8 ý Ž Ò ÞX c l

— ¤V R Ë

q

& ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' \ " f_  1 l x Œ • % ò % i “ É r MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) ü < JFET (Junction Field Effect Transistor)\ 

"

fü <  ð ø Ít – Ð ß ¼>  ‚  + þ A % ò % i  (linear region)õ  Ÿ í o

% ò

% i  (saturation region)_  ¿ º t – Ð ½ ¨ì  r ) a  . × ¼Y U“  

„ 

· ú šs   Œ •`  ¦ M :  H × ¼Y U“  õ  ™ èš ¸Û ¼  s _  „  À Ó „  · ú š : £ ¤

$ í

s  l ‘ : r& h Ü ¼– Ð š ¸b ” (ohmic) : £ ¤$ í `  ¦
 ? / 9,   " f

×

¼Y U“   „  À Ӎ  H × ¼Y U“   „  · ú š\  q Y V >   ) a  . ô  Ǽ # , Z  }

-385-

Fig. 2. The cross-sectional view and conduction channel of an a-Si:H TFT.

“ É

r × ¼Y U“   „  · ú š\ " f  H × ¼Y U“   „  À Ó × ¼Y U“   „  · ú š_  7 £ x

\  › ' a > \ O s  { 9 & ñ ô  Ç ° ú כ`  ¦ t   H Ÿ í o% ò % i `  ¦
  · p



.

1.  Ò Å] k ù W _ ËW Ä

MOS \ " fü <  ð ø Ít – Ð gradual-channel   H  \  ¦  6   x

>  ÷ &  H X <, s   H Fig. 2 \ " fü < ° ú  s  x ~ ½ ӆ ¾ Ó(à ºf ” » ¡ ¤)_ 

„ 

l  © œ $ í ì  r“ É r G V ,  (channel)`  ¦ + þ A$ í r v “ ¦, y ~ ½ ӆ ¾ Ó(à º

¨ î

» ¡ ¤)_  „  l  © œ $ í ì  r“ É r q & ñ | 9  z  ´o – B H`  ¦ : Ÿ xô  Ç × ¼Y U“   „   À

Ó\  ¦ â ìØ Ô>    H % i ½ + É`  ¦  9, G V , _  ; Ÿ ¤ s  ™ èš ¸Û ¼\ " f

×

¼Y U“   A á ¤ Ü ¼– Ð …  ;…  ;y     oô  Ç . 7 £ ¤ G V , _  ; Ÿ ¤“ É r x» ¡ ¤ \  e ”

  H > s à Ô „  · ú š\ ë ß – % ò † ¾ Ó`  ¦ ~ à Γ ¦ y» ¡ ¤ \   H Á º › ' a    H

& ñ s   [1].

>

s à Ô „  · ú šs  ë  H) 3 „  · ú š (threshold voltage, V

) ˜ Ð



 9 þ t  â Ä º, 7 £ ¤ G V ,  ? /\  mobile carrier Ä »• ¸÷ &% 3 `  ¦

 â

Ä º\   H mobile charge Q

ü < > s à Ô „  · ú š V

 s _ 

› '

a >   H  6 £ § õ  ° ú  s 
 è ­ q à º e ”   [2].

Q

= −C

(V

− V

) (1)

#

Œl " f, C

  H G V , \ " f_  > s à Ô ] X ƒ  } Œ • & ñ „  6   x| ¾ Ós 



. d ”  1“ É r G V ,  „  · ú šs  0 { 9  M :_   â Ä º“  X <, z  ´] j– Ѝ  H y t

& h \  × ¼Y U“   ™ èš ¸Û ¼  s _   s # QÛ ¼(bias)\  _ K " f potential  + þ A$ í ÷ &# Q e ” Ü ¼Ù ¼– Ð G V , \  Ä »• ¸  ) a „     H



6 £ § õ  ° ú  s  à º& ñ  ) a  .

Q

= −C

(V

− V

− V ) (2) ô 

Ǽ # , majority carrier\  _ ô  Ç G V ,  „  À Ӎ  H  6 £ § õ  ° ú  s  æ

¼# Œ| 9  à º e ”  .

I

= W µ

Q

E

(3)

#

Œl " f, W   H G V , _  ; Ÿ ¤ s  9 E

  H y~ ½ ӆ ¾ Ó_  „  l  © œs  .

s

 d ” “ É r  6 £ §d ” \ " f S X ‰í ß – $ í ì  r`  ¦ Á ºr ô  Ç + þ AI s  .

J

= I

A = q



µ

nE + D

dn dx



s

] j E

= −dV /dyü < d ” (2)`  ¦ d ” (3)\  @ /{ 9  €  

I

dy = W µ

C

(V

− V

− V )dV (4) s

“ ¦, s \  ¦ y = 0 \ " f L t , V = 0 \ " f V

( × ¼Y U“   „  

·

ú š) t  & h ì  r €   I

= C

µ

W

L [(V

− T

)V

− 1

2 V

] (5)

`

 ¦ % 3 `  ¦ à º e ”  . d ” (5)\ " f s M :_  I

  H × ¼Y U“   „  À Ó, V

  H > s à Ô „  · ú š Õ ªo “ ¦ V

  H × ¼Y U“   „  · ú šs  . W ü <

L“ É r y Œ •y Œ • TFT G V , _  ; Ÿ ¤ õ  U  ´s s “ ¦, C

  H > s à Ô ] X

ƒ  } Œ •_  é ß –0 A €  & h { © œ H J r ‡  Û ¼s “ ¦ µ

“ É r „   _  „  

>

´ òõ  s 1 l x • ¸s  .

d ”

(5)\ " f V

 B Ä º  Œ •“ É r ‚  + þ A % ò % i  (V

< 1 V) \ " f



 H

I

= C

µ

W

L (V

− V

)V

(6)

–

Ð ³ ðr   ) a  . ‚  + þ A% ò % i \ " f ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' _  „  >  ´ ò õ

s 1 l x • ¸ µ

  H d ” (6)`  ¦ s 6   x # Œ ½ ¨½ + É Ã º e ”   [2].

2. ƒ º× D W _ ËW Ä ë

ß –€  • × ¼Y U“   „  · ú šs  & 4 R" f > s à Ô „  · ú šs  ×  æ$ í  o÷ &

>

 ÷ &€   G V , s  × ¼Y U“  A á ¤ Ü ¼– РÒ'    t >  ÷ &“ ¦ (pinch off), × ¼Y U“   „  À Ó  8 s  © œ 7 £ x  t  · ú §  H   õ 
 

>   ) a  . Õ ª QÙ ¼– Ð · ú ¡\ " f ½ ¨ô  Ç ‚  + þ A% ò % i \ " f_  × ¼Y U

“

  „  À Ó  8 s  © œ ´ ú t  · ú §>   ) a  . s  Qô  Ç  © œS ! “ É r Q

\  ¦ 0 Ü ¼– Ð Z  ~6 £ § Ü ¼– Ð+ ‹  r  ë ß –7 á ¤ ÷ &# Q| 9  à º e ” “ ¦   ² D G V = V

− V

= V

`  ¦ d ” (5)\  @ /{ 9  €   [3]

I

= C

µ

W

2L (V

− V

)

(7) s

  ) a  . V

  H × ¼Y U“   „  À Ó Ÿ í o| ¨ c M :_  × ¼Y U“   „  

·

ú šs  . d ” (7)`  ¦ s 6   x # Œ Ÿ í o% ò % i \ " f_  „  > ´ òõ  s  1

l

x • ¸\  ¦ ½ ¨½ + É Ã º e ”  . q & ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ •à Ô ½ ™t Û ¼' _ 

„ 

> ´ òõ s 1 l x • ¸  H @ / Òì  r d ” (7)`  ¦ s 6   x # Œ ½ ¨ô  Ç .

Figs. 3 õ  4  H y Œ •y Œ •  â  B@ /\ " f ] j Œ •ô  Ç BCE+ þ A q & ñ

| 9

 z  ´o – B H TFT_  „  s (transfer): £ ¤$ í , Ø  ¦§ 4 (output): £ ¤$ í

`

 ¦
  · p . On/off × ¼Y U“   „  À Ó q   H V

= 10 V \ " f

10

s  © œs “ ¦, Ø  ¦§ 4  : £ ¤$ í \ " f „  À Ó x 9 | 9 ‰ & ³ © œs 
 
t 

Fig. 3. The transfer characteristics of a-Si:H TFT. (W

= 39 µm, L = 5 µm)

Fig. 4. Output characteristics of an a-Si:H TFT. (W = 39 µm, L = 5 µm)

· ú

§  H  . q & ñ | 9  ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼'   H  6 £ § õ  ° ú  s  ] j Œ •÷ &

%

3  . Glass0 A\  F K5 Å q`  ¦ 100 nm`  ¦ 7 £ x‚ à Ìô  Ç  6 £ §, > s à Ô

\

 ¦ + þ A$ í “ ¦ > s à Ô ] X ƒ  } Œ •Ü ¼– Ð SiN

`  ¦ 350 nm,  Ö ¸$ í 8 £ x Ü

¼– Ð q & ñ | 9  z  ´o – B H`  ¦ 150 nm, ohmic contact8 £ x Ü ¼– Ð n

a-Si:H`  ¦ 50 nm`  ¦ ƒ  5 Å q Ü ¼– Ð 7 £ x‚ Ã Ì “ ¦ island\  ¦ + þ A$ í ô  Ç .



6 £ § \  ™ èš ¸Û ¼/× ¼Y U“   F K5 Å q Cr`  ¦ 100 nm`  ¦ 7 £ x‚ Ã Ì “ ¦ J  '

_ ç ô  Ç Ê ê\  | d ”  d ” y Œ • / B N& ñ Ü ¼– Ð ™ èÛ ¼ü < × ¼Y U“    s _  n

8 £ x`  ¦ d ” y Œ •ô  Ç .

Fig. 5 \ " f Fig. 7 t   H  â  B@ /\ " f ] j Œ •ô  Ç Ã º™ è o

 )

a q & ñ | 9  z  ´o – B H_  „  > ´ òõ  s 1 l x • ¸ü < ë  H) 3 „  · ú š`  ¦
 

 · p . Fig. 5  H Ÿ í o  © œI \ " f, Fig. 6“ É r transconduc- tance\  ¦ s 6   xô  Ç ‚  + þ A% ò % i \ " f, Fig. 7“ É r d ” (6)Ü ¼– РÒ'  G

V ,  conductance½ ¨ # Œ % 3 “ É r ‚  + þ A% i % i \ " f_  s 1 l x • ¸\  ¦ y

Œ

•y Œ •
  · p . „  > ´ òõ  s 1 l x • ¸ü < ë  H) 3 „  · ú š“ É r 0 A_  [ j

Fig. 5. The field-effect mobility characteristics of a-Si:H TFT in saturation region. (W = 39 µm, L = 5 µm)

Fig. 6. The field-effect mobility of a-Si:H TFT achieved from the transconductance. (W = 39 µm, L = 5 µm)

 â

Ä º\  y Œ •y Œ • 1.15 cm

/Vs, 2.5 V, 0.8 cm

/Vs, 2.5 V, 0.78 cm

/Vs, 2.5 V s  . ë  H) 3 „  · ú š“ É r [ j  â Ä º — ¸¿ º 2.5 V– Ð { 9 

&

ñ “ ¦ s 1 l x • ¸_   â Ä º\   H ‚  + þ A% ò % i \ " f ½ ¨ô  Ç ° ú כ“ É r 0.8 cm

/Vs & ñ • ¸s “ ¦ Ÿ í o % ò % i \ " f  H 1.15 cm

/Vs s  .

s

  H Ÿ í o % ò % i \ " f ½ ¨ô  Ç s 1 l x • ¸ 0.35 cm

/Vs ë ß –
p u ß ¼



. ‰ & ³F  Ò q tí ß –\ " f G 6   x ÷ &“ ¦ e ”   H q & ñ | 9  z  ´o – B H TFT _

 „  > ´ òõ  s 1 l x • ¸  H 0.5 cm

/Vs & ñ • ¸s “ ¦ ë  H) 3 „  · ú š“ É r 4V& ñ • ¸s  .

>

s à Ô „  · ú š Û ¼ à Ý(swing) S“ É r × ¼Y U“   „  À Ó I

\  ¦ 10 C  7

£

x r v   H X < € 9 כ ¹ô  Ç > s à Ô „  · ú š V

Ü ¼– Ð  6 £ § õ  ° ú  s 

&

ñ _  ) a  .

S = dV

d(logI

) (8)

Fig. 7. The field-effect mobility of a-Si:H TFT obtained from the channel conductance. (V

< 1 V). (W = 39 µm, L = 5 µm)

Fig. 3_  „  s : £ ¤$ í \ " f ½ ¨ô  Ç > s à Ô „  · ú š Û ¼ à ݓ É r 0.86 V/decade s  .

Transconductance g

\  ¦ s 6   x # Œ „  > ´ òõ  s 1 l x • ¸\  ¦

½

¨   H ~ ½ ÓZ O “ É r MOSFET
    & ñ z  ´o – B H TFT \ " f Å Ò

–

Ð  6   x  9,  6 £ § õ  ° ú  s  & ñ _  ) a  .

g

≡ ∂I

∂V

|

= W

L C

µV

(V

< V

) (9) d ”

(9)\  ¦ s 6   x “ ¦ V

= 0.1 V \ " f_    õ  Fig. 6\ 
 


 e ”  .

~ Ã

Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' _  : £ ¤$ í “ É r q & ñ | 9  z  ´o – B H_  : £ ¤$ í (density of states, band mobility 1 p x), q & ñ | 9  z  ´o – B H õ  ] X

ƒ  } Œ •  s _  > €   : £ ¤$ í , q & ñ | 9  z  ´o – B H õ  F K5 Å q õ _  ] X  8

ú ¤, ™ è _  geometry 1 p x \  _ K  % ò † ¾ Ó`  ¦ ~ à ΍  H  . ³ ð1“ É r ~ Ã Ì }

Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' _  y Œ • : £ ¤$ í \  % ò † ¾ Ó`  ¦ Šҍ  H כ ¹™ è\  ¦ & ñ o  

#

Œ כ ¹€  •ô  Ç  כ s  . # Œl " f  © œ ×  æ כ ¹ô  Ç  כ “ É r q & ñ | 9  z  ´o 

–

B H_   © œI x 9 • ¸, z  ´o – B H õ  ] X ƒ  } Œ •  s _  > €    © œI x 9 • ¸, z 

´o – B H õ  ˜ Р ñ8 £ x  s _  > €    © œI x 9 • ¸ x 9  n

] X 8 ú ¤ $ † ½ Ó s

 . : £ ¤ y  „  > ´ òõ  s 1 l x • ¸\  ¦ 7 £ x r v l  0 AK " f  H q 

&

ñ | 9  z  ´o – B H_  Á º| 9 " f y Œ ™™ è÷ &# Q  tail states_  ; Ÿ ¤ s 



Œ •  t l  M :ë  H \  s 1 l x • ¸`  ¦ 7 £ x r ~  ´ à º e ”   [4,5].

Ã

º™ è o ) a q & ñ | 9  z  ´o – B H \ " f H o # Q_   ½ ™× ¼s 1 l x • ¸ü <

s

1 l x • ¸  s \   H  6 £ § õ  ° ú  “ É r › ' a >  e ”  .

µ = µ

exp



− E

− E

KT



(10)

#

Œl " f, E

− E

  H band tails_  ; Ÿ ¤ s  9 q & ñ | 9  z  ´o – B H

\

" f  H €  • 0.1 eVs  9 r « Ñ_  7 £ x‚ Ã Ì › ¸| \  ß ¼>  _ ” > r ) a



 [6]. Õ ªo “ ¦,  ½ ™× ¼\ " f_  s 1 l x • ¸  H €  • 10 cm

/Vs – Ð

Table 1. Factors influencing the performance of a-Si:H TFT

:

£

¤$ í Dominant Factor

• W/L

• Mobility

• Interface states On-current

• Ohmic contact

• Gap state density

• Back surface states

• W/L

• Fermi level (a-Si:H)

• Interface(SiN

/a-Si:H) states Off-current

• Back surface charge

• n

contact (n

a-Si:H)

• Band gap

• Width of band tails Field-effect mobility

• Interface states (SiN

/a-Si:H)

• Gap states ( defect states) Gate voltage swing

• Interface states

Fig. 8. A cross-sectional view of a back-channel etched a-Si:H TFT.

#

Œ Q t _  z  ´+ « >   õ – РÒ'  Æ Ò& ñ  ) a   [7]. ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t  Û

¼'  ½ ¨› ¸\ " f q & ñ | 9  z  ´o – B H  A \  | 9  o} Œ •s  e ” l  M : ë

 H \  | 9  o} Œ •  s _   â > €    © œI x 9 • ¸• ¸ q & ñ | 9  z  ´o – B H _

  © œI x 9 • ¸ü <  ð ø Ít – Ð % ò † ¾ Ó`  ¦ p • 2 ; .   " f | 9  o }

Œ •õ  z  ´o – B H  s _   â > €    © œI x 9 • ¸\  ¦ y Œ ™™ èr &   „  

>

 ´ òõ  s 1 l x • ¸\  ¦ 7 £ x r ~  ´ à º e ”  . ‰ & ³F  t  µ 1 ϳ ð  ) a þ j

“

¦_  „  >  ´ òõ  s 1 l x • ¸  H 1.5 - 2.0 cm

/Vs & ñ • ¸s   [8].

Off-current  H q & ñ | 9 z  ´o – B H_  q $ † ½ Ó, 7 £ ¤ ` …Ø Ôp  ï  r0 A ü

< › ' a >  e ” Ü ¼ 9 q $ † ½ Ós  9 þ t à º2 Ÿ ¤ off-current\  ¦ ± ú Ø  ¦ à º e ”

 .

III. R X N Ëù m Ç ÷ m ÇP  É b Ø U c lT c l² Ž  O U ­ Ž' [8 ý  Œ º

1. W Ä­ Ž? _ © Ž  Œ º

‰ &

³F   6   x ÷ &“ ¦ e ”   H q & ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ •à Ô ½ ™t Û ¼' _ 

½

¨› ¸  H @ / Òì  r % i Û ¼I  × ¼+ þ As  . s  Qô  Ç % i Û ¼_ … × ¼ ½ ¨

Fig. 9. A cross-sectional view of an atch stopper a-Si:H TFT.

›

¸\   H ß ¼>  back-channel etched ~ ½ Ód ” (Fig. 8 : BCE a- Si:H TFT) õ  etch-stopper ~ ½ Ód ” (Fig. 9: ES a-Si:H TFT) s

 e ”  . Back-channel etched ~ ½ Ód ” “ É r Ÿ íž Ð(photo)  Û ¼ ß

¼ à º & h >  ™ èכ ¹÷ &l  M :ë  H \  / B N& ñ s  ç ß –é ß –    H  © œ& h 

“

É r e ” Ü ¼
 n

8 £ x d ” y Œ • r \  over-etching`  ¦ K   ÷ &l  M : ë

 H \  ¿ ºa  ] j# Q # Q§ > “ ¦ s – Ð “  K  q & ñ | 9  z  ´o – B H_  ¿ º a

 ¿ º 0 >  ô  Ç   H é ß –& h s  e ”   [9]. Etch-stopper ~ ½ Ó d ”

“ É r n

8 £ x d ” y Œ •s  6   x s  “ ¦ q & ñ | 9  z  ´o – B H_  ¿ ºa \  ¦ · û ª

>

 ½ + É Ã º e ”    H  © œ& h “ É r e ” Ü ¼
 [10] back-channel ~ ½ Ód ” 

\

 q K  / B N& ñ à º ´ ú §   H é ß –& h s  e ”  . ‰ & ³F  @ / Òì  r_  \ O 

^

‰\ " f  H / B N& ñ `  ¦ é ß –í  H o r ~  ´ à º e ” “ ¦   " f $    o

€ 

\ " f Ä »o ô  Ç BCE a-Si:H TFT ½ ¨› ¸\  ¦ G 6   x “ ¦ e ”   [11]. ES a-Si:H TFT  H q & ñ | 9  z  ´o – B H_  ¿ ºa  · û ªl  M : ë

 H \  $  F  g ¾ º[ O  „  À Ó TFTü < “ ¦s 1 l x • ¸ TFT € 9 כ ¹ô  Ç 6

£

x6   x ] j¾ ¡ § \   6   x| ¨ c à º e ”  . q & ñ | 9  z  ´o – B H_  ¿ ºa  ¿ º



Ö  ¦ à º2 Ÿ ¤ ™ èš ¸Û ¼/× ¼Y U“    A   Òì  r_  f ” § > = $ † ½ Ós  & t  l

 M :ë  H \  s 1 l x • ¸ y Œ ™™ è | ¨ c à º e ”   [12]. q & ñ | 9  z  ´o – B H

“ É

r F  g„  l „  • ¸• ¸ ß ¼“ ¦ F  gf  ¨ à º• ¸ r  F  g‚   % ò % i \ " f ß

¼l  M :ë  H \  ~ à Ì} Œ •_  ¿ ºa \  ¦ y Œ ™™ èr v €   ¾ º[ O  „  À Ó\  ¦ y Œ ™

™

èr ~  ´ à º e ”   [13].

2. ­ Ž? _ © Ž  Œ º Û

¼_ … × ¼ ½ ¨› ¸_  TFT  H { 9 ‘ : r_  Hosiden r  (‰ & ³F   H Philips Mobile) \ " f s 6   x   H ½ ¨› ¸– Ð+ ‹ gate metal– Ð+ ‹ Al`  ¦  6   x½ + É Ã º e ” “ ¦ % i Û ¼_ … × ¼ ½ ¨› ¸\ " f Ò q tl   H n

a- Si:Hd ” y Œ •s  q “ §& h  6   x s     H & h s   [14]. Õ ª Q
, >  s

à Ô ] X ƒ  } Œ •`  ¦ 7 £ x‚ Ã Ì r \  q & ñ | 9  z  ´o – B H \  ’ < H © œ`  ¦ ×  ¦ à º e ”

l  M :ë  H \  PECVD\  _ ô  Ç ] X ƒ  } Œ • 7 £ x‚ Ã Ì r \  RF„  § 4 

`

 ¦ ×  ¦ # Œ  ô  Ç   H & h õ  n

q & ñ | 9  z  ´o – B H õ  q & ñ | 9  z  ´ o

– B H  s _  > €  s  / B N l ×  æ \  ” ¸Ø  ¦ ÷ &l  M :ë  H \  ] X 8 ú ¤ $ 

†

½ Ós  & | 9  à º e ”    H é ß –& h s  e ”  . Fig. 10  H { 9 ì ø Í& h “   Û

¼_ … × ¼ ~ ½ Ód ”  q & ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' _  é ß –€  

Fig. 10. A cross-sectional view of a staggered a-Si:H TFT.

•

¸s  . ‰ & ³F  Hosiden ü @\   H Û ¼_ … × ¼ ½ ¨› ¸\  ¦ G 6   x # Œ TFT-LCD\  ¦ Ò q tí ß –   H  r   H \ O  . s   H TFT array\  ¦

½

¨$ í ½ + É M :\  % i Û ¼_ … × ¼ ½ ¨› ¸ > s à Ô X <s '   “   C 

‚ 

 M :ë  H \  / B N& ñ s  ç ß –é ß – “ ¦   " f ™ èכ ¹÷ &  H mask à º

&

h l  M :ë  H s  .

3. ç g Ëì Å] k ù  Œ º

q

& ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼'   H Û ¼_ … × ¼ <  ʓ É r % i  Û

¼_ … × ¼ ½ ¨› ¸\  ¦  6   xô  Ç . Õ ª s Ä »  H n

q & ñ | 9  z  ´o 

–

B H_  q $ † ½ Ós   © œ@ /& h Ü ¼– Ð ß ¼l (> 10

Ωcm) M :ë  H \  ™ è Û

¼/× ¼Y U“  õ  > s à Ô   g Ë >s  e ”   H ½ ¨› ¸\ " f à Ô ½ ™t Û ¼ '

_  : £ ¤$ í s  a % ~  . Õ ª Q
,   g Ë > U  ´s  \ O “ ¦ offset % ò % i  s

 e ” Ü ¼€   G V ,  % ò % i _  q & ñ | 9  z  ´o – B H_  $ † ½ Ós  B Ä º ß ¼

“

¦ H o # Q_  S X ‰í ß – U  ´s   ú ªl  M :ë  H \  : £ ¤$ í s  $    ) a  .

˜

Ð: Ÿ x_  ¨ î €  + þ A ½ ¨› ¸\ " f  H ™ èÛ ¼/× ¼Y U“  õ  > s à Ô  s  _

   g Ë >`  ¦ ¿ ºl  # Q§ >  .

¨ î

€  + þ A(coplanar) ½ ¨› ¸  H q & ñ | 9  z  ´o – B H`  ¦ s 6   xô  Ç ~ Ã Ì }

Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' \ " f ´ ú §s  s 6   x ÷ &t   H · ú §t ë ß – Ä »o ó ø Í 0 A

\

 IC(IC on glass)\  ¦ ½ ¨‰ & ³ l  0 AK " f  H € 9 à º& h “   ½ ¨› ¸ s

 . q & ñ | 9  z  ´o – B H \  m Ö 0 q`  ¦ 7 £ x‚ Ã Ì Ê ê\  250

C \ " f 

\ P

 €   m Ö 0 q z  ´o  s × ¼(NiSi) + þ A$ í  ) a  . s  Qô  Ç m Ö 0 q z 

´o  s × ¼  H ó ø Í$ † ½ Ós  10 ohms/square s  s l  M :ë  H

\

 ¨ î €  + þ A ½ ¨› ¸\  6 £ x6   x½ + É Ã º e ”   [15]. 3-8 £ x( Ö ¸$ í 8 £ x/] X 

ƒ 

} Œ •/ Ö ¸$ í 8 £ x)`  ¦ s 6   xô  Ç ¨ î €  + þ A q & ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ •à Ô ½ ™ t

Û ¼'   H s “ : r • ¸i ç õ  m Ö 0 q z  ´o  s × ¼\  ¦  6   x # Œ ] j



Œ •s  0 p x  9, Õ ª ½ ¨› ¸ MOS(Metal Oxide Semicon- ductor:MOS)FET ü < Ä »    [16].

Fig. 11“ É r ¨ î €  + þ A q & ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' _  é

ß –€  • ¸(a)ü < SEM é ß –€    ”  (b)s  . 38 £ x`  ¦ 7 £ x‚ Ã Ì Ê ê\  q 

&

ñ | 9  z  ´o – B H õ  | 9  o} Œ •`  ¦ d ” y Œ • “ ¦ s “ : r`  ¦ • ¸i ç ô  Ç . s  Ê

ê\  m Ö 0 q`  ¦ „  €  \  7 £ x‚ à Ìô  Ç Ê ê\  250

C \ " f \ P  €  

™

èÛ ¼/× ¼Y U“   % ò % i õ  > s à Ô % ò % i \  $ $ † ½ Ó_  z  ´o  s 

Fig. 11. A cross-sectional view and SEM image of a coplanar a-Si:H TFT.

Fig. 12. The transfer (a) and mobility (b) characteristics of a coplanar a-Si:H TFT.

×

¼ + þ A$ í  ) a  . z  ´o  s × ¼ + þ A$ í Ê ê\  z Œ ™  e ”   H m Ö 0 q

`

 ¦ ‚  × þ ˜& h Ü ¼– Ð d ” y Œ • €   (m Ö 0 q“ É r d ” y Œ •÷ &“ ¦ z  ´o  s × ¼



 H d ” y Œ •÷ &t  · ú §6 £ §) ¨ î €  + þ A ½ ¨› ¸_  ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼'  ¢ - a

$ í

 ) a   [17,18].

¨ î

€  + þ A ½ ¨› ¸_  ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼'   H % i Û ¼_ … × ¼ ½ ¨› ¸_ 

~ Ã

Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' \  q K  1 l x{ 9  ¨ î €  \ " f „   à º5 Å x s  s  À

Ò# Qt l  M :ë  H \  % i Û ¼_ … × ¼ ½ ¨› ¸_  ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' 

∼10

Ω & ñ • ¸_  l Ò q t$ † ½ Ó (parasitic resistance) ° ú כ`  ¦ ° ú   H X

< q K  B Ä º  Œ •“ É r l Ò q t$ † ½ Ó ° ú כ(∼ 10

Ω)`  ¦ ° ú   H   [19].



l  & ñ § > = ~ ½ Ód ” _  ¨ î €  + þ A ½ ¨› ¸  H > s à Ôü < ™ èš ¸Û ¼/× ¼ Y

U“   „  F G  s _    g Ë > U  ´s  \ O l  M :ë  H \  > s à Ôü < ™ è

š

¸Û ¼/× ¼Y U“   „  F G  s _    g Ë > U  ´s – Ð “  K  µ 1 ÏÒ q t   H l  Ò q

t6   x| ¾ Ó`  ¦ ß ¼>  y Œ ™™ èr ~  ´ à º e ”  . Fig. 12“ É r ¨ î €  + þ A q & ñ

| 9

 z  ´o – B H ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' _  „  s  : £ ¤$ í (a)õ  „  >  ´ òõ  s

1 l x • ¸ x 9  ë  H) 3 „  · ú š(b)`  ¦
  · p .

{ 9

ì ø Í& h “   % i Û ¼_ … × ¼ ½ ¨› ¸_  ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' \ " f  H

>

s à Ô  “  `  ¦ + þ A$ í ô  Ç Ê ê\  > s à Ô ] X ƒ  } Œ •`  ¦ + þ A$ í r , >  s

à Ô — ¸" fo  Â Ò   H \ " f é ß –  M :ë  H \  > s à Ô ] X ƒ  } Œ •s  = å S

#

Qt   H ë  H ] j\  ¦ ~ ½ Ót  l  0 AK " f ] X ƒ  } Œ •`  ¦ ¿ º,  >  7 £ x‚ à Ì

# Œ  ô  Ç . Õ ª Q
, ¨ î €  + þ A ½ ¨› ¸\ " f  H s  Qô  Ç ë  H ] j& h  s

 \ O Ü ¼Ù ¼– Ð > s à Ô ] X ƒ  } Œ •_  ¿ ºa \  ¦ ß ¼>  y Œ ™™ èr ~  ´ à º e ”

  H  © œ& h s  e ”  . ¢ ¸ô  Ç ¿ º î  r > s à Ô F K5 Å q`  ¦  6   x½ + É Ã º e ”

l  M :ë  H \  RC delay\  ¦ y Œ ™™ èr &  TFT-LCD_   o| 9  > h

‚ 

`  ¦ l @ /½ + É Ã º e ”   [18].

¢

¸ô  Ç ¨ î €  + þ A ½ ¨› ¸  H step-coverage ë  H ] j \ O l  M :ë  H \ 

· û

ª“ É r q & ñ | 9  z  ´o – B H 0 p x1 l x8 £ x`  ¦  6   x½ + É Ã º e ”   [19]. Õ ªo 

“

¦ · û ª“ É r q & ñ | 9  z  ´o – B H`  ¦ ½ ¨q    H ¨ î €  + þ A ½ ¨› ¸_  ~ à Ì} Œ • à

Ô ½ ™t Û ¼'   H F  g ¾ º[ O  „  À Ó\  ¦ ´ òõ & h Ü ¼– Ð % 3 ] j½ + É Ã º e ” 



 [20].

IV. R X N Ëù m Ç ÷ m ÇP  É b Ø U c lT c l ² Ž  O U ­ Ž' [8 ý — ¤V R Ë ] ‚

§V ê s

1. PECVD; c 8 ý” X ¢ R X N Ëù m Ç ÷ m ÇP  É b Ø õ m Í ù m Ç× DT c l ” Ö «Y c l

~ Ã

Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' \   6   x ÷ &  H à º™ è o ) a q & ñ | 9  z  ´o – B H

“

É r PECVD \  _  # Œ 7 £ x‚ à ̝ ) a  . € ª œ| 9 _  ~ à Ì} Œ •`  ¦ % 3 l  0 A K

" f  H 7 £ x‚ Ã Ì “ : r • ¸, RF power, Û ¼  B$ 3  q Ö  ¦ 1 p x`  ¦ þ j& h 

 or v   H  כ s  € 9 כ ¹  . ¢ ¸ô  Ç, í ß –™ è 1 p x_  s Ó ü t| 9 s  Ÿ í

† <

Ê÷ &€   q & ñ | 9  z  ´o – B H_    † < Êx 9 • ¸ 7 £ x ô  Ç . q & ñ | 9  z 

´o – B H“ É r   ½ + Ëà º (coordination number),   ½ + Ëy Œ • (bond angle),   ½ + ËU  ´s (bond length) 1 p x s    & ñ | 9  z  ´o – B H õ  q  5

p

w 
 à ºz   " é ¶   s  © œ_  é ß –0 A\  e ” # Q" f  H Å Òl $ í s  ” > r F

 t  · ú §  H  . 7 £ ¤,  î  r % ò % i \ " f_  ½ ©g Ë :$ í “ É r ” > r F 


 €    o \ " f_  ½ ©g Ë :$ í “ É r ” > r F  t  · ú §  H  . s  M : ë

 H \  q & ñ | 9  z  ´o – B H“ É r  ½ ™× ¼Ì “ s ? /\  ² D G F   © œI (localized state)\  ¦ ° ú >   ) a  . ”  / B N7 £ x‚ à Ìs 
 Û ¼( ' – Ð 7 £ x‚ à Ìô  Ç q & ñ

| 9

 z  ´o – B H“ É r ´ ú §“ É r   † < Ê`  ¦ ° ú   H  . ì ø ̀  , e  ¦  Ý ¼  CVD– Ð 7

£

x‚ à Ìô  Ç q & ñ | 9  z  ´o – B H“ É r 7 £ x‚ Ã Ì › ¸| \     4 ∼ 30 at.%

&

ñ • ¸_  à º™ è\  ¦ ~ à Ì} Œ • ? /\  Ÿ í† < Ê >   ) a  . à º™ è † < ÊÄ »÷ &

t

 · ú §“ É r q & ñ | 9  z  ´o – B H_  Û ¼— 2 ;x 9 • ¸  H €  • 10

cm

& ñ • ¸

–

Ð Ã º™ è o ) a q & ñ | 9  z  ´o – B H_  10

cm

- 10

cm

˜ Ð



 B Ä º ß ¼ . 7 £ ¤, à º™ è o ) a q & ñ | 9  z  ´o – B H ˜ Ð  ´ ú §“ É r Î ‰ t /

å Ja A‘ : r × ¼(dangling bond)ü < ² D G F   © œI (localized state)\  ¦

° ú

  H  . q & ñ | 9  z  ´o – B H ? /_  à º™ è  H ² D G F   © œI \  ¦ y Œ ™™ è r

v   H % i ½ + É`  ¦ ô  Ç . „   ™ è \  s 6   x ÷ &  H q & ñ | 9  z  ´o 

–

B H_   â Ä º, l ó ø Í “ : r • ¸ 220 - 350

C \ " f e  ¦  Ý ¼  CVD

–

Ð 7 £ x‚ Ã Ì “ ¦ s  Qô  Ç ~ à Ì} Œ •\   H 10 ∼ 20 at.% & ñ • ¸_  à º

™

è Ÿ í† < Ê÷ &# Q e ”  . ~ à Ì} Œ • ? /_  à º™ è  H SiH, SiH

, SiH

, (SiH)

1 p x_  ½ ¨› ¸\  ¦ ° ú `  ¦ à º e ” Ü ¼
 TFT ] j Œ •\  s 6   x ÷ &



 H ~ à Ì} Œ •“ É r @ / Òì  r Si-H   ½ + Ëë ß – ” > r F ô  Ç  [21].

Ã

º™ è o ) a q & ñ | 9  z  ´o – B H_  7 £ x‚ à Ì\   H  { 9 E $ ™ (SiH

) s 

  s  { 9 E $ ™ (Si

H

) `  ¦  6   xô  Ç . à º™ èü <  { 9 E $ ™_  q

\     SiH

/H

< 1/10“    â Ä º p [ j  & ñ | 9  z  ´o – B H (microcrystalline silicon : µc-Si) s  SiH

/H

> 1/10“  

 â

Ä º q & ñ | 9  z  ´o – B H s  + þ A$ í | ¨ c à º e ”  . Õ ª Q
,   É r 7 £ x

‚

Ã Ì › ¸| , \ V\  ¦ [ þ t€   RF „  § 4 x 9 • ¸\    " f p [ j  & ñ s 

 
  H à º™ è B$ 3  q Ö  ¦ s   Ø Ô . q & ñ | 9  z  ´o – B H 7 £ x‚ Ã Ì õ

& ñ \ " f_  à º™ è  H  6 £ §_  [ j t  % i ½ + É`  ¦ ô  Ç “ ¦ · ú ˜ 9 4

R e ”  .

1) à º™ è  H 7 £ x‚ Ã Ì ³ ð€  \  e ”   H z  ´o – B H " é ¶  ü <   ½ + Ë “ ¦ e ”

l  M :ë  H \  ³ ð€  \ " f á Ôo & " f(precursor)_  S X ‰í ß –  o 

\

 ¦ 7 £ x r &   8 î ß –& ñ  ) a 0 Au – Ð á Ôo & " f s 1 l x½ + É Ã º e ” 

>

 ô  Ç  [22].

2) à º™ è z  ´o – B H W 1à Ô0 >ß ¼ (network) 5 Å q Ü ¼– Ð [ þ t # Q

z 

´o – B H " é ¶  [ þ t_  relaxation`  ¦  Ö ¸$ í  or &  Õ ª ½ ¨› ¸\  ¦ Ä »

ƒ 

 >     or †    [23].

3) ~ à Ì} Œ •s  7 £ x‚ à Ì÷ &  H õ & ñ \ " f €  •ô  Ç   ½ + Ë`  ¦ \  g A(etching) # Œ î ß –& ñ ô  Ç ½ ¨› ¸\  ¦ s À Ò>  ô  Ç  [24].

ì

 r K   ) a  n º ú ˜ ×  æ \ " f 7 £ x‚ à Ì\  l # Œ   H á Ôo & " f (pre- cursor)  H à º" î (lifetime)s   © œ |   SiH

s   [25]. q & ñ

| 9

 z  ´o – B H 7 £ x‚ Ã Ì — ¸× ¼\   H PVD ü < CVD — ¸× ¼ s 6   x ÷ &t  ë

ß – PVD — ¸× ¼\ " f 7 £ x‚ à ̝ ) a a-Si:H   H ~ à Ì} Œ • ? /\    † < Ê x 9 • ¸

 Z  }  . 7 £ x‚ Ã Ì r \  RF power ± ú `  ¦ à º2 Ÿ ¤ CVD — ¸× ¼\ 

 0 >”   . PECVD\ " f RF „  § 4 `  ¦  -Á º ß ¼>  ½ + É  â Ä º



n º ú ˜ (radical) s 
 s “ : r (ion) s  " f– Ð   ½ + Ë # Œ Ó ü æ 5 g t

€  " f (plasma polymerization) { 9  (particle) + þ A$ í ÷ &

#

Q ~ à Ì} Œ •_  : £ ¤$ í `  ¦ $  r †   . ¢ ¸ô  Ç, e  ¦  Ý ¼  (plasma)

Ÿ

íJ $ ™[ > õ  l ó ø Í  s _  „  l  © œ + þ A$ í \    É r s “ : r Ø  æ[  t(ion bombardment) s  RF„  § 4 \  7 £ x    H é ß –& h `  ¦ t “ ¦ e ” 



 [26].

CVD — ¸× ¼\ " f 7 £ x‚ à ̝ ) a q & ñ | 9  z  ´o – B H“ É r l ó ø Í 0 A\  ç  H { 9

 >  { 9 ) €t “ ¦   " f step coverage• ¸ a % ~  . Õ ª Q
, PVD — ¸× ¼\ " f 7 £ x‚ à Ì| ¨ c M :  H step coverage 
å ԓ ¦  



" f TFT_  > s à Ô — ¸" fo \ " f > s à Ô ] X ƒ  } Œ •s   õ 

÷

&  H ‰ & ³ © œ`  ¦
  · p .

7

£

x‚ Ã Ì › ¸| Ü ¼– Ð · ú š§ 4 , Û ¼Ä »| ¾ Ó, RF „  § 4  x 9  l ó ø ͓ : r • ¸ 1

p

x s  e ”  . l ó ø ͓ : r • ¸ Z  }“ É r  â Ä º  H à º™ è_  S X ‰í ß – (diffu- sion) s   Ö ¸µ 1 Ï # Œ  o† < Æì ø Í6 £ x s  ¸ ú ˜ { 9 # Q
>   ) a  . l ó ø ͓ : r

•

¸ `  ¦  y Œ ™\     r « Ñ? /_  à º™ è| ¾ Óõ  F  g† < Æ& h   ½ ™× ¼Ì “ s (optical band gap)“ É r y Œ ™™ èô  Ç . s   H “ : r • ¸ 7 £ x \    

"

f à º™ è µ 1 ÚÜ ¼– Ð
š ¸  H S X ‰Ò  ¦ s  & t l  M :ë  H s  . Û ¼ Ä

»| ¾ Ó(feed gas concentration)s  & h “ É r  â Ä º, 7 £ ¤ SiH

 n  º

ú ˜s   Ò7 á ¤ô  Ç  â Ä º  H 7 £ x‚ à Ì5 Å q • ¸ ± ú  . Û ¼ Ä »| ¾ Ós  ´ ú §`  ¦ Ã

º2 Ÿ ¤ 7 £ x‚ Ã Ì 5 Å q • ¸ 7 £ x ô  Ç . · ú š§ 4 s  & | 9 à º2 Ÿ ¤ 7 £ x‚ à Ì5 Å q • ¸



 H 7 £ x   9 · ú š§ 4 s   -Á º  Œ •“ É r  â Ä º SiH

 n º ú ˜[ þ t s  ~ 1 

>

 Â Ò7 á ¤ K t  9 SiH ü < SiH

 n º ú ˜[ þ t s  ~ à Ì} Œ •\  • ¸² ú ˜½ + É S X

‰Ò  ¦ s  & t “ ¦, s “ : rØ  æ[  t(ion bombardment) s   8¹ ¡ ¤ d ”  K

t >   ) a  . ì ø ̀    -Á º Z  }“ É r · ú š§ 4 “ É r gas-phase polymer- ization`  ¦  l r †   .

Ã

º™ è o ) a q & ñ | 9  z  ´o – B H 7 £ x‚ à Ì_  Å Òכ ¹ á Ôo & 

"

f(precursor)  H SiH

s  9 z  ´o – B H W 1à Ô0 >ß ¼ü < à º™ è   

½ +

Ës  s À Ò# Q t €  " f ³ ð€  \ " f  H à º™ è] j  { 9 # Qè ß – .

Ã

º™ è] j  ì ø Í6 £ x_    õ Ó ü t“ É r ŠҖ Ð H

 SiH

+ þ AI s  . ~ Ã Ì }

Œ

•$ í  © œ ³ ð€  \ " f_  ion bombardment  H ~ à Ì} Œ •_  $ í | 9 \ 

% ò

† ¾ Ó`  ¦ ×  ¦ à º e ”  . q & ñ | 9  z  ´o – B H_  $ í  © œ“ É r ³ ð€  \  f  ¨ Ã

º  ) a radical[ þ t_  heterogeneous reaction\  _  # Œ { 9 # Q è

ß –  [27]. RF power  9 þ t à º2 Ÿ ¤ radical_  s 1 l x  o   H  ú ª



t >  ÷ &“ ¦, sticking coefficient  H & t >  ÷ &# Q ~ 1 >  ³ ð

€ 

\ " f ~ à Ì} Œ •s  $ í  © œ >   ) a  .

e

 ¦  Ý ¼ \  _ ô  Ç z  ´o – B H | 9  o} Œ •“ É r z  ´o – B H | 9 & h   r– Ð

\

 ˜ Р ñ} Œ •  ïh A] j– Ð ´ ú §s  s 6   x ) a  . | 9  o} Œ •“ É r ³ ð€  s  é ß – é

ß –ô  Ç Ó ü t| 9 s l  M :ë  H \  sodiumõ  à ºì  r_  S X ‰í ß –`  ¦ } Œ •   r

–

Ð_   Ö ¸$ í % ò % i `  ¦ ˜ Р ñô  Ç . | 9  o} Œ •“ É r à º™ è\  ¦ 20-40 at.%

&

ñ • ¸ Ÿ í† < Ê “ ¦ e ”  . à º™ è  H Si-H, N-H — ¸× ¼– Ð   ½ + Ë`  ¦ s  ê

 r  . ~ à Ì} Œ •? /_  à º™ è† < Ê| ¾ ӓ É r 7 £ x‚ Ã Ì “ : r • ¸ü < ~ ½ ӄ   „  § 4 \  ´ ú § s

 _ ” > rô  Ç . 7 £ x‚ Ã Ì “ : r • ¸ Z  }`  ¦ à º2 Ÿ ¤, „  § 4 s  7 £ x ½ + Éà º2 Ÿ ¤ Ã

º™ è† < Ê| ¾ ӓ É r y Œ ™™ è  ) a   [28]. | 9  o} Œ •“ É r q & ñ | 9  ½ ¨› ¸\  ¦ ° ú 

“

¦ Õ ª ½ ¨$ í $ í ì  r“ É r z  ´o – B H, | 9 ™ è, à º™ è\  _ K  $ í | 9 s    

&

ñ ÷ &  H X <, | 9 ™ è † < Ê| ¾ Ós  9 þ t à º2 Ÿ ¤  ½ ™× ¼Ì “ ss  7 £ x ÷ & 9  o† < Æ {

© œ| ¾ Ә Ð  €  •ç ß – | 9 ™ è ´ ú §“ É r | 9  o} Œ •s  TFT : £ ¤$ í `  ¦ † ¾ Ó © œ r

v “ ¦, ¢ ¸ô  Ç TFT_  î ß –& ñ $ í • ¸ † ¾ Ó © œr †   . TFT ] j Œ •

\

  6   x ÷ &  H | 9  o} Œ •“ É r 700 ∼ 900

C  s \ " f 7 £ x‚ à Ì÷ &  H Si

N

ü <  H  o† < Æ { © œ| ¾ ӏ : r& h Ü ¼– Е ¸  Ø Ô“ ¦   " f PECVD

\

 _ K  7 £ x‚ à ̝ ) a | 9  o} Œ •`  ¦ SiN

¢ ¸  H SiN:H – Ð ³ ðl ô  Ç  [29].

Ã

º™ è\  _ K  | 9  o} Œ • ? /\  e ”   H @ / Òì  r_  à Ôê Á œ(trap) [ þ t s

 Ÿ í o÷ &l  M :ë  H \  à Ôê Á œ x 9 • ¸  H ± ú  . Silicon0 A\  7 £ x‚ à Ì

 )

a | 9  o} Œ •_  > €   „   o x 9 • ¸  H 2 × 10

∼ 7 × 10

cm

& ñ • ¸“  X <, 7 £ x‚ Ã Ì › ¸| \  ß ¼>  _ ” > rô  Ç . 7 £ x‚ à Ì\ " f silane Ä »| ¾ Ós  7 £ x  €   > €   x 9 • ¸  H y Œ ™™ èô  Ç . ì ø ̀  \  7

£

x‚ Ã Ì “ : r • ¸ ? / 9 
 „  § 4 s  y Œ ™™ è €  , > €   x 9 • ¸  H 7

£

x ô  Ç . 400

C s  © œ_  “ : r • ¸\ " f \ P  €   Si-Hü < N-H

 

½ + Ë`  ¦ L :€  " f à Ôê Á œ x 9 • ¸ 7 £ x  >   ) a   [30].

2. 4 T ² Ž ± n ǎ ì ÅT c l

>

s à Ô ] X ƒ  } Œ •“   | 9  o} Œ •s  TFT_  : £ ¤$ í \  p u   H % ò

†

¾ ӓ É r q & ñ | 9  z  ´o – B Hë ß –
p u ×  æ כ ¹  . | 9  o} Œ •“ É r { 9 ì ø Í& h Ü ¼

–

Ð SiH

, NH

, N

, He 1 p x`  ¦  6   x # Œ 300 - 350

C \ " f 7

£

x‚ à ̝ ) a  . RF power  H q & ñ | 9  z  ´o – B H 7 £ x‚ à Ì\  q  # Œ Z  }



. s  Qô  Ç › ¸| \ " f 7 £ x‚ à ̝ ) a | 9  o} Œ •“ É r TFT : £ ¤$ í \  Ä »o  ô 

Ç, Si

N

\ " f ˜ Ð  | 9 ™ è ´ ú §“ É r | 9  o} Œ •`  ¦ + þ A$ í r ~  ´ à º e ”

  [31].

“

¦K  © œ• ¸ TFT-LCD\  ¦ ] j Œ • l  0 AK " f  H Û ¼0 Ag A ™ è



– Ð  6   x ÷ &  H a-Si:H TFT_  s 1 l x • ¸ ×  æ כ ¹  . a-Si:H ü

< SiNxü <_  > €    © œI x 9 • ¸  H TFT_  s 1 l x • ¸ü < x 9 ] X ô  Ç

› '

a >  e ”  . SiNx ³ ð€  _  roughness  H œ íl \  $ í  © œ   H

Fig. 13. The field-effect mobility of a-Si:H TFT plotted against RMS roughness of silicon-nitride.

Fig. 14. A cross-sectional view of an a-Si:H TFT with a APCVD SiO

gate insulator.

a-Si:H 8 £ x_  : £ ¤$ í \  % ò † ¾ Ó`  ¦ p u >  ÷ &“ ¦ s   H TFT_  s  1

l

x • ¸\  f ” ] X  % ò † ¾ Ó`  ¦ z u >   ) a  .

Fig. 13“ É r SiN

_  average surface roughness\  @ /ô  Ç TFT_  s 1 l x • ¸\  ¦
  · p . Õ ªa Ë >\ " f | 9  o} Œ •_  ³ ð€     } 9

l   Œ • | 9 à º2 Ÿ ¤ TFT_  s 1 l x • ¸ 7 £ x ô  Ç . s  Qô  Ç

 

õ   H ³ ð€    } 9 l  s ü @  H 1 l x{ 9 ô  Ç | 9  o} Œ •`  ¦  6   x # Œ ]

j Œ •ô  Ç TFT\ " f % 3 “ É r   õ s  .

z 

´o – B H | 9  o} Œ •\  à º™ è e  ¦  Ý ¼ \  ¦ % ƒo  €   SiN

_    } 9

l  y Œ ™™ è÷ &“ ¦   " f s 1 l x • ¸ 7 £ x   ) a  . Õ ª Q
, õ 

•

¸ô  Ç e  ¦  Ý ¼  % ƒo   H š ¸y  9 s 1 l x • ¸\  ¦ y Œ ™™ èr v   H % i 

½ +

É`  ¦ ô  Ç .

Fig. 14  H N

e  ¦ o Ý ¼  % ƒo ô  Ç APCVD SiO

`  ¦ ] X ƒ   }

Œ •Ü ¼– Ð  6   xô  Ç back-channel etched ½ ¨› ¸_  TFT é ß –€  • ¸ s

 . q & ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼' _   â Ä º\   H | 9  o }

Œ

•`  ¦  6   x  9 í ß – o} Œ •`  ¦  6   x½ + É  â Ä º\   H í ß – o} Œ • ³ ð€  

`

 ¦ | 9 ™ è e  ¦  Ý ¼ – Ð % ƒo K    6   x½ + É Ã º e ”   [32]. í ß – o }

Œ •s  q & ñ | 9  z  ´o – B H õ  ] X 8 ú ¤| ¨ c M :\   H q & ñ | 9  ? /\  ” > r F  ô 

Ç Ã º™ è í ß – o} Œ •_  í ß –™ è € 9 ƒ  & h Ü ¼– Ð   ½ + ˝ ) a  . s    ô 

Ç O-H   ½ + ˓ É r  â > €    © œI \  ¦ + þ A$ í l  M :ë  H \  s  Qô  Ç

 

† < Ê`  ¦ ] j  l  0 A # Œ ³ ð€  \ " f í ß –™ è\  ¦ N Ü ¼– Ð Ÿ í or  v

€    â > €    © œI x 9 • ¸ ± ú “ É r q & ñ | 9  z  ´o – B H TFT\  ¦ ] j



Œ

•½ + É Ã º e ”  .

Ã

º™ è o ) a q & ñ | 9  z  ´o – B H_    † < Ê x 9 • ¸  H RF Power ü <

x 9

] X ô  Ç › ' a > \  ¦ ° ú   H  . { 9 ì ø Í& h Ü ¼– Ð RF power 7 £ x ½ + É Ã

º2 Ÿ ¤   † < Êx 9 • ¸ 7 £ x  l  M :ë  H \  TFT_  s 1 l x • ¸ y Œ ™

™

è “ ¦ ë  H) 3  „  · ú šs  7 £ x ô  Ç .

Ã

º™ è o ) a q & ñ | 9  z  ´o – B H_  : £ ¤$ í “ É r 7 £ x‚ Ã Ì “ : r • ¸\    y Œ ™

>  ì ø Í6 £ xô  Ç . s   H q & ñ | 9  z  ´o – B H \  Ÿ í† < ʝ ) a à º™ è| ¾ Óõ 

› '

a >  e ”  . 7 £ x‚ Ã Ì “ : r • ¸ 7 £ x  €   à º™ è| ¾ Ós  y Œ ™™ è÷ &“ ¦ 350

C s  © œ\ " f  H   † < Ê x 9 • ¸• ¸ 7 £ x ô  Ç . { 9 ~ à Ì& h Ü ¼– Ð Ã º

™

è o ) a q & ñ | 9  z  ´o – B H 7 £ x‚ à Ì_  þ j& h  “ : r • ¸  H 250 - 350

C s

 .   " f, TFT ] j Œ • / B N& ñ _  þ j& h “ : r • ¸• ¸ s  % ò % i s 



. “ : r • ¸ s ˜ Ð  ± ú Ü ¼€   ¾ º[ O  „  À Ӎ  H y Œ ™™ è÷ &t ë ß – s 1 l x

•

¸• ¸ y Œ ™™ è  ) a  .

q

& ñ | 9  z  ´o – B H`  ¦ 7 £ x‚ à ̽ + É M : ×  æ כ ¹ô  Ç 7 £ x‚ Ã Ì   à º ×  æ_  

  6   xô  Ç Û ¼_  ™ D ¥½ + Ëq s  . : £ ¤ y , q & ñ | 9  z  ´o – B H 7 £ x

‚

Ã Ì r \  à º™ è\  ¦  s E $ ™\   B$ 3  # Œ  6   x   H  â Ä º ´ ú §



. s   H 7 £ x‚ Ã Ì ×  æ \  à º™ è  n (  s  €  •ô  Ç Si-Si ‘ : r × ¼\  ¦ \  g A # Œ ˜ Ð  x 9 • ¸ Z  }“ É r q & ñ | 9  z  ´o – B H`  ¦ % 3 `  ¦ à º e ”  



 H & h s  .

Ã

º™ è o ) a q & ñ | 9  z  ´o – B H 7 £ x‚ Ã Ì ×  æ \  í ß –™ è Ÿ í† < Ê÷ &€   z 

´o – B H ? /\    † < Ê x 9 • ¸ 7 £ x ÷ &l  M :ë  H \  TFT_  ë  H) 3 

„ 

· ú šs  7 £ x ô  Ç .   " f í ß –™ è 1 p x_  s Ó ü t| 9 s  \ O `  ¦ à º2 Ÿ ¤ a

% ~“ É r : £ ¤$ í _  TFT\  ¦ ] j Œ •½ + É Ã º e ”  .

3. n

contact — ¤V R Ë ] ‚ §V ê s q

& ñ | 9  z  ´o – B H TFT_  : £ ¤$ í `  ¦ † ¾ Ó © œr v l  0 A # Œ ×  æ כ

¹ô  Ç  כ ×  æ_  
 n

contact s  . N

8 £ x“ É r q & ñ | 9  z  ´ o

– B H õ  F K5 Å q_  ohmic contact\  ¦ 0 p x >  “ ¦ ¢ ¸ô  Ç hole blocking 8 £ x Ü ¼– Ð  Œ •6   xô  Ç . s   H  ½ ™× ¼ ½ ¨› ¸\ " f n

8 £ x s 

¶

ú š{ 9 ÷ &€   holeA á ¤ \  @ /ô  Ç barrier8 £ x s  ÷ &“ ¦ ì ø ̀  \  „   \ 

@

/K " f  H  Á º   $ † ½ Ós  \ O s  ohmic contact\  ¦ 0 p x >  ô 

Ç .

Õ

ª Q
, n

a-Si:H“ É r q $ † ½ Ós  100 ohm cm& ñ • ¸– Ð   

&

ñ | 9  z  ´o – B Hn

\  q K  B Ä º ß ¼ . Z  }“ É r q $ † ½ Ó\ • ¸ Ô  ¦

½

¨ “ ¦ q & ñ | 9  z  ´o – B H TFT_  s 1 l x • ¸ ± ú   × ¼Y U“   „   À

Ó Z  } t  · ú §l  M :ë  H \  ohmic contact material– Ð  6   x½ + É Ã

º e ”  . N

contact $ † ½ Ó`  ¦ y Œ ™™ èr v l  0 A # Œ q & ñ | 9  z 

´o – B H n

@ /’   p [ j  & ñ | 9  z  ´o – B H <  ʓ É r    & ñ z  ´o – B H n

`  ¦  6   x K • ¸ q & ñ | 9  z  ´o – B H_  s 1 l x • ¸  H 7 £ x ÷ &t  · ú §



 H  .

q

& ñ | 9  z  ´o – B H n

conatct Ó ü t| 9 – Ð  6   x l  0 A # Œ PECVD / B N& ñ M :\  SiH

\  @ / # Œ PH

\  ¦ 1 % l ^ ‰  © œI 

\

" f ™ D ¥½ + Ë # Œ r « Ñ\  ¦ ] j Œ •ô  Ç . Õ ª s Ä »  H 1 % s  © œ, \ V

\

 ¦ [ þ t€   5 %\  ¦ ™ D ¥½ + ËK • ¸ q & ñ | 9  z  ´o – B H_  q $ † ½ Ós  y Œ ™

™

è÷ &t  · ú §l  M :ë  H s  .

Fig. 15. The field-effect mobility of a-Si:H TFTs plotted against the plasma exposure time on SiN

.

4. ß O Ë4  ì Å — ¤V R Ë ] ‚ §V ê s

a-Si:H TFT  H ‰ & ³F  TFT-LCD_  Û ¼ À » g A ™ è – Ð V , o 



6   x ÷ &“ ¦ e ”  . 7 á §  8
“ É r TFT-LCD_  : £ ¤$ í `  ¦ 0 AK " f  H Z

 }“ É r on-current ü < ± ú “ É r off-current\  ¦ € 9 כ ¹– Ð ô  Ç . s \  ¦ 0 A # Œ BCE + þ AI _  TFT\ " f a-Si:H 8 £ x õ  back channel

˜

Р ñ} Œ •  s \  e  ¦  Ý ¼  % ƒo \  ¦ # Œ 0 A ¿ º 8 £ x  s _  > 

€ 

 : £ ¤$ í `  ¦ † ¾ Ó © œr & " f off-current\  ¦ ± ú Ø  ¦ à º e ”  . à º™ è e

 ¦  Ý ¼  % ƒo \  ¦ & h { © œ r ç ß – €   off-current ± ú  ”   .

s

 כ “ É r intrinsic a-Si:H ? /_  gap state_  \  -t  ï  r0 A

 

 o t  · ú §“ ¦ é ß –í  H y  G V , % ò % i õ  ˜ Р ñ8 £ x  s \   â > 

€ 

 : £ ¤$ í \ ë ß – % ò † ¾ Ó`  ¦ ï  r  כ `  ¦ _ p ô  Ç  [33].

Fig. 15  H SiN

/0 A\  He, H

, NH

, N

1 p x_  e  ¦  Ý ¼ 

%

ƒo \  ¦ ô  Ç % i Û ¼_ … × ¼+ þ A q & ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ •à Ô ½ ™t Û ¼'  _

 é ß –€  • ¸s  . SiN

0 A\  ç ß –é ß –ô  Ç e  ¦  Ý ¼  % ƒo \  ¦ † < ÊÜ ¼

–

Ð+ ‹ a-Si:H/SiN

> €  _   © œI x 9 • ¸\  ¦ y Œ ™™ èr & , Z  }“ É r „  

>

´ òõ  s 1 l x • ¸\  ¦ % 3 `  ¦ à º e ” “ ¦ > s à Ô  s # QÛ ¼ Û ¼à ÔY U Û

¼\  @ /K  î ß –& ñ $ í s  a % ~“ É r q & ñ | 9  z  ´o – B H ~ à Ì} Œ • à Ô ½ ™t Û ¼ '

\  ¦ ] j Œ •½ + É Ã º e ”   [33]. s  Qô  Ç e  ¦  Ý ¼  % ƒo   H SiN

0 A\  + þ A$ í  ) a Ô  ¦î ß –& ñ ô  Ç Si(NH)

 o½ + ËÓ ü t`  ¦ \ g A # Œ ³ ð€   roughness\  ¦ † ¾ Ó © œr v “ ¦ ¢ ¸ô  Ç „  l & h Ü ¼– Ð à Ôê Á œs  ´ ú §s  e ”

  H Si(NH)

 o½ + ËÓ ü t s  d ” y Œ •÷ &l  M :ë  H s  .

V. R X N Ëù m Ç ÷ m ÇP  É b Ø U c lT c l ² Ž  O U ­ Ž' [8 ý “ Ö «“ Ó Þ

1. TFT-LCD

TFT-LCD \ " f Û ¼ À » g A ™ è   H š ¸á Ô (off)  © œI \ " f   6

£

§ õ  ° ú  “ É r  Œ •6   x`  ¦ ô  Ç . ' Í   P :– Ѝ  H Å Ò   “   (address line) s  ‚  × þ ˜÷ &t  · ú §`  ¦ M :, Õ ª ‚   0 A\  e ”   H TFT  H š ¸á Ô



© œI s l  M :ë  H \  é ß –í  H B jà Ôa Ë :Û ¼ LCD\ " f @ /q q  $   _  " é ¶ “  s  ÷ &  H cross-talk „  · ú šs  Ó  o& ñ 8 £ x \  “  ÷ &t  · ú §

>

   H  כ s  9, ¿ º  P :  H Û ¼ À » g A ™ è _  š ¸á Ô © œI \ " f Ó 

o& ñ 8 £ x \  ’    ñ„  · ú šs  “  ÷ &  H r ç ß –`  ¦ ƒ   © œr v   H  כ s 



. s  כ \  _ K " f Å Ò  „  F G à º\  › ' a > \ O s  Z  }“ É r @ /q q  ü

<   É r 6 £ x² ú š_   o © œ ³ ðr  0 p x K  ”   .

½

¨1 l x“ É r ‚  í  H – Ð ' Ÿ K ”   . Å Ò   “  \  ] X 5 Å q ) a TFT _  > s à Ô\  Å Ò  ` O Û ¼\  ¦ “   # Œ “ : r (ON)  © œI – Ð “ ¦

#

Œl \  1 l x l K " f X <s '  „  F G Ü ¼– РÒ'  ”  ; Ÿ ¤   › ¸  ) a % ò



© œ’    ñ ` O Û ¼ à Ô ½ ™t Û ¼' \  ¦ : Ÿ x # Œ  o™ è\  “    ) a  .

Å

Ò   “  s  ‚  × þ ˜÷ &t  · ú §Ü ¼€   š ¸á Ô (Off)  © œI  ÷ &“ ¦,

 o™ è\  { 9 & ñ ô  Ç „  · ú šs  Ä »t ÷ &• ¸2 Ÿ ¤ ô  Ç . Õ ª Q
 TFT\  ¦ :

Ÿ

x # Œ  o™ è\  » ¡ ¤& h  ) a „    š ¸á Ô  © œI \ " f TFT_  š ¸ á

Ô  © œI  x 9  Ó  o& ñ `  ¦ : Ÿ xô  Ç ¾ º[ O „  À Ó\  _ K  ~ ½ ӄ  s  { 9 # Q


"

f  o™ è„  · ú šs  y Œ ™™ è >   ) a  .

Û

¼ À » g A ™ è _  š ¸á Ô$ † ½ Ós   H  â Ä º
 ì  r K 0 p x`  ¦ `  ¦ o  l

 0 AK   o™ è_  €  & h s   Œ • 4 R• ¸  o™ è\  Ø  æ„   ) a „   [ þ t s

 À 1 Ïo  ~ ½ ӄ  | ¨ c à º e ”  . s   H TFT-LCD_   o| 9 $  \  ¦

4 Rš ¸  H כ ¹“  Ü ¼– Ð  Œ •6   x l  M :ë  H \  s  Qô  Ç ‰ & ³ © œ`  ¦ ~ ½ Ót 

l  0 A # Œ ˜ Л ¸ H J r ' \  ¦  o™ è„  F G \   ҂ Ã Ì # Œ,  o

™

è„  · ú š_  ß ¼l \  ¦ { 9 & ñ >  Ä »t    H r ç ß –`  ¦ ƒ   © œ½ + É Ã º e ”

 .

s

ü < ° ú  s  “ ¦K  © œ• ¸, “ ¦@ /q q – Ð 6 £ x² ú šs    É r  o © œ ³ ð r

 0 p x  9, Û ¼ À » g A ™ è 
 & ñ „  6   x| ¾ ӓ É r ì ø ͕ ¸^ ‰ l Õ ü t

\

 _ K   o™ è_  { 9  Ò\   Œ •>  ] j Œ •½ + É Ã º e ”  . È Ò" î l ó ø Í 0 A\  ~ à Ì} Œ •à Ô ½ ™t Û ¼' \  ¦ ] j Œ •½ + É  â Ä º\   H È Òõ + þ A ³ ðr 

0 p x  .

TFT-LCD \ " f  H ³ ðr ’    ñ_  { 9 § 4 é ß – ü < # Q× ¼Y UÛ ¼ ’    

ñ_  { 9 § 4 é ß – \  ¦ ì  r o ½ + É Ã º e ” l  M :ë  H \ , y Œ •y Œ •_  ’    ñ\  ¦ þ

j& h  o # Œ 1 l qw n & h Ü ¼– Ð z  ´‰ & ³½ + É Ã º e ” # Q" f “ ¦¾ ¡ §0 A ³ ðr 

\

 ¦ % 3 `  ¦ à º e ”  . ½ ¨1 l x r– Ð\  ¦ l ó ø Í_  Šҁ   Ò\  C u  # Œ

³

ðr  Òü < 1 l x r \  ½ ¨1 l x r– Ð\  ¦ | 9 & h  ? / © œ o   H  כ s  0 p x

 . X <s '  l { 9 ~ ½ Ód ” “ É r & h í  H ½ ¨1 l x õ  ‚  í  H ½ ¨1 l x(line- at-a-time) Ü ¼– Ð ß ¼> 
’ ÷ ¶  . „     H F G y   ú ª“ É r r ç ß –? /\  y

Œ

•  o™ è   í  H ³ ðr  _ …s  \  ¦ l { 9    H ~ ½ Ód ” Ü ¼– Ð, ½ ¨ 1

l

x r– Ð\  ¦ ç ß –é ß –y  ½ ¨$ í ½ + É Ã º e ”   H : £ ¤f ç s  e ”  . Ê ê   H q 

“

§& h  |   r ç ß –\    5 g y Œ • Å Ò ‚     1 l x r \  X <s  \  ¦ l  { 9

ô  Ç . þ j  H \   H  r– н ¨$ í s  4 Ÿ ¤¸ ú šK • ¸  o| 9 (: £ ¤ y  à º¨ î K

 © œ• ¸)s  8 A# Qè ß – ‚  í  H ½ ¨1 l x`  ¦ G 6   x   H  â Ä º ´ ú § .

Õ

ª µ 1 Ú\  l { 9  : £ ¤$ í `  ¦ ý aÄ º   H כ ¹“  Ü ¼– Ð, ’    ñ‚  _  $ 

†

½ Óõ  6   x| ¾ Ó\  _ ô  Ç ³ ðr ’    ñ_  { 9 Õ ª Qf ” s 
,  r– Ð ½ ¨1 l x 0

p

x§ 4 `  ¦ “ ¦ 9½ + É € 9 כ ¹ e ”  . { 9 § 4  ) a ’    ñ„  · ú š <  ʓ É r ] j# Q

„ 

· ú š“ É r 0 p x1 l x ™ è _  é ß – ç ß – H J r ' \  _ K  % ò † ¾ Ó`  ¦ ~ à Î



 €  •ç ß –   1 l xô  Ç . s    1 l x“ É r e  ¦ o &  (fliker)
 ³ ðr _  Ô  ¦ ç

 H{ 9 $ í `  ¦ 7 £ x @ /r v l  M :ë  H \  l Ò q t (parasitic) 6   x| ¾ Ós   Œ •

“ É

r 0 p x1 l x ™ è \  ¦ s 6   x # Œ { 9 Õ ª Qf ” s  \ O • ¸2 Ÿ ¤   H  כ s 



| à Ðf ”   . y Œ •  “     ³ ðr ’    ñ_  F G$ í `  ¦ ì ø ̈́  r & , Ó 

o& ñ \  “  ÷ &  H „  · ú š`  ¦ ¨ î ç  H or v Ù ¼– Ð+ ‹ e  ¦ o & \  ¦ ×  ¦ s

  H ½ ¨1 l x~ ½ Ód ” • ¸  6   x ÷ &“ ¦ e ”  . Õ ª  X < Ó  o& ñ `  ¦ é ß –í  H B j à

Ôa Ë :Û ¼ ³ ðr  ½ ¨1 l x`  ¦   H  â Ä º y Œ • B jà Ôa Ë :Û ¼ כ ¹™ è  H 1 l qw n 

t  · ú §“ ¦ e ” l  M :ë  H \  ß ¼– ÐÛ ¼ ´ òõ  (cross effect) Ò q t|  



. s    ë  H ] j& h `  ¦ ì ø ͕ ¸^ ‰ 1 p x q ‚  + þ A ™ è ü < Ó  o& ñ _  4 Ÿ ¤½ + Ë

™

è  o\  _ K  K      H ~ ½ ÓZ O s  TFT-LCDs  . s  ~ ½ Ód ” 

“ É

r ³ ðr ™ è  F « і Ð" f Ó  o& ñ s  1 p x © œô  Ç { © œr  Ò'  e ” % 3 t  ë ß

– ì ø ͕ ¸^ ‰ l Õ ü t_  ”  ˜ Ж Ð  r  Å Ò3 l q ÷ &% 3  . TFT-LCD  H { 9

7 á x_  analog memory device– Ð Ò q ty Œ •½ + É Ã º e ”  . TFT ~ ½ Ó d ”

_   © œ& h “ É r Ä »o 1 p x_  È Ò" î l ó ø Í`  ¦  6   x l  M :ë  H \  È Ò õ

+ þ A ³ ðr  0 p xô  Ç & h õ  diode~ ½ Ód ” \  q  # Œ ’    ñ„  ² ú ˜ :

£

¤$ í s  8 A# Q
 ×  æç ß –› ¸\  ¦ ç  H{ 9  >  ³ ðr ½ + É Ã º e ” # Q @ /6   x

|

¾ Ó ³ ðr  0 p x    H & h \  e ”  . TFT-LCD_  ½ ¨› ¸  H 2 © œ_  Ä »o l ó ø Í  s \  Ó  o& ñ `  ¦ 4 Ÿ x{ 9 ô  Ç ½ ¨› ¸s  .



A A á ¤_  Ä »o l ó ø Í 0 A\   H B jà Ôa Ë :Û ¼ © œ\  C u   ) a X <s  '

‚  õ  Å Ò ‚   (scanning line) x 9  Õ ª כ [ þ t_  “ § & h \  C  u

  ) a TFT ü <  o™ è„  F G s  C u ÷ &“ ¦,  © œ8 £ ¤_  Ä »o l ó ø Í 0 A

\

  H / B N: Ÿ x„  F G ¢ ¸ô  Ç color³ ðr _   â Ä º\   H y Œ •  o™ è„  F G

\

 @ /6 £ xô  Ç R(red), G(green), B(black)_  (   Q€ 9 '  (color filter)  C u ÷ &# Q e ”  . s ü <° ú  “ É r TFT-LCD\  ¦ 2 © œ_  ¼ #  F 

gó ø Í s \  z 0 > Ñ þ ˜Ò  oF  g`  ¦ { 9  r v €   È Òõ + þ A_  ³ ðr  © œ u

  ) a  . Fig. 16“ É r TFT-LCD_  1 p x  r– Ðü < { 9 § 4 ` O Û ¼ _   + þ A\  ¦
  · p  כ s  .

TFT-LCD  H ’    ñ‚  õ  X <s '  ! QÛ ¼  “   (data bus line)  s \  “ §    H — ¸Ž  H& h \   o™ è e ”   H + þ AI s  .

y

Œ

•  o™ è\   H TFT\  ¦ Ÿ í† < Ê   H H J r ' ü <  { Œ • l ó ø Í_ 

 o™ è „  F G õ   © œó ø Í_  / B N: Ÿ x „  F G  s \  + þ A$ í ÷ &  H Ó  o& ñ _ 

&

ñ „  6   x| ¾ Ó (Clc)s  ƒ    ÷ &# Q e ”  . „    $  © œ| ¾ Ó`  ¦ 7 £ x”  r  v

l  0 AK   Ò H J r '  Ó  o& ñ _  & ñ „  6   x| ¾ Ó\  # î § > =– Ð

ƒ 

  ÷ &# Q e ”  . TFT-LCD  H ‚  í  H ½ ¨1 l x~ ½ Ód ” `  ¦  6   x K 

½

¨1 l x ) a  . y Œ • > s à Ô  “  “ É r ‚  × þ ˜& h “   > s à Ô ` O Û ¼ (se- lective gate pulse)„  · ú šÜ ¼– Ð ½ ¨1 l x ÷ &“ ¦, ƒ  5 Å q& h Ü ¼– Ð  6 £ §

“

 ] X ô  Ç > s à Ô  “  Ü ¼– Ð s 1 l x ) a  . > s à Ô ` O Û ¼ i  P :

>

s à Ô  “  \  “   | ¨ c M : (G

) Õ ª > s à Ô  “  õ  ƒ     ) a

—

¸Ž  H TFT  1 l x r \  “ : r  © œI  (on state)  ) a  . > s à Ô ` O  Û

¼ G

> s à Ô  “   t  s 1 l xô  Ç Ê ê\  G

> s à Ô  “   _

 TFT[ þ t“ É r — ¸¿ º š ¸á Ô  © œI  (off state)– Ð ÷ &“ ¦ Ó  o& ñ 8 £ x_ 

Fig. 16. The equivalent circuit, gate pulse and data sig- nal for a TFT-LCD.

Fig. 17. Equivalent circuit of a pixel in a TFT-LCD.

$

† ½ Ós  10

Ωcm & ñ • ¸– Ð ß ¼l  M :ë  H \  „    y Œ •  o™ è H  J

r ' \  z Œ ™>   ) a  . G

> s à Ô  “  _  TFT[ þ t õ  ƒ    

 )

a  o™ è „  F G“ É r TFT  “ : r © œI \ " f X <s '  ’    ñ\  _ K  Ø

 æ„   ) a  . „     H > s à Ô ` O Û ¼  6 £ § á ÔY Ue ”  (frame)\ 

"

f  r  “   | ¨ c M : t  $  © œ ) a  . ë ß –€  • X <s '  ’    ñ q  n

š ¸ ’    ñ (video signal)– РÒ'  Ò q t$ í  ) a  €  , LCD  H q  n

š ¸ % ò  © œ`  ¦ ³ ðr ½ + É  כ s  . Ó  o& ñ 8 £ x s  “ §À Ó „  · ú š\  _ K 

½

¨1 l x ÷ &Ù ¼– Ð  o™ è „  F G „  0 A_  ¼ # F G$ í (polarity)s  B  á Ô Y

Ue ”  Å Òl     7 >   ) a  .

Fig. 17“ É r TFT-LCD \ " f ô  Ç  o™ è x 9  TFT_  1 p x  r– Ð

\

 ¦
  · p . TFT LCD_  Û ¼0 Ag A™ è – Ð s 6   x ÷ &l  0 A

# Œ l ‘ : r& h Ü ¼– Ð € 9 כ ¹– Ð   H “ : r, š ¸á Ô_  1 l x Œ •: £ ¤$ í “ É r   6

£

§ õ  ° ú   . × ¼Y U“   „  À Ó\ _ K  Ø  æ„  s  | ¨ c  â Ä º\   H, I

= C

V/t

= (0.3 × 10

F × 10V)/10µs

= 3 × 10

A. (11) C

: „  ^ ‰ H J r ‡  Û ¼ (˜ Л ¸H J r ‡  Û ¼ + Ó  o& ñ H J r 

‡ 

Û ¼)

V : Ó  o& ñ \    # Qï  r „  · ú š (10V “ ¦ & ñ )