Metallizations and Electrical Characterizations of Low Resistivity Electrodes(Al, Ta, Cr) in the Amorphous Silicon Thin Film Transistor

비정질 실리콘 박막 트랜지스터 소자 특성 향상을 위한 저 저항 금속 박막 전극의 형성 및 전기적 저항 특성 평가

Electrical properties of the Thin Film Transistor(TFT) electrode metal films were investigated through the Test Elements Group(TEG) experiment. The main purpose of this investigation was to characterize the electrical resistance properties of patterned metal films with respect to the variations of film thickness and TEG metal line width. Aluminum(Al), Tantalum(Ta) and Chromium(Cr) that are currently used as TFT electrode films were selected as the probed metal films. To date, no work in the electrical characterizations of patterned electrodes of a-Si TFT was accomplished. Bulk resistance$(R_b)$, sheet resistance$(R_s)$, and resistivities($\rho$) of TEG patterned metal lines were obtained. Electrical continuity test of metal film lines was also performed in order to investigate the stability of metallization process. Almost uniform-linear variations of the electrical properties with respect to the metal line displacements was also observed.

대면적 액정 표시판 (Liquid Crystal Display:LCD) panel내(內)의 구동소자인 비정질 실리콘 (amorphous silicon) 박막 트랜지스터 (Thin Film Transistor:TFT)의 구동신호전달 소자특성 향상을 위한 본(本) 연구의 목적은 액정 panel TFT 제조공정 상(上)의 증착금속 전극박막들의 Test Elements Group(TEG) metal line pattern별(別) 전기적 저항특성 평가에 있다. 현(現) TFT 전극용(用)으로 개발이 진행 중(中)인 Aluminum(Al), Tantalum(Ta) 및 Chromium(Cr) 이 특성평가 대상 금속 박막으로 선정 되었으며, 이들 금속막의 증착 thickness 와 TEG metal line width가 저항특성 변수로 성립 되었다. 본(本) 실험을 통해 금속 박막의 TEG line width별(別) 체적(體積)저항 (bulk resistance), 면(面)저항(sheet resistance), 비(比)저항 (resistivity) 및 기판 상(上)의 metal pattern 위치 변화에 따른 전기적 저항 uniformity 특성변화 평가가 있었다. TEG metal line 측정 변위에 따른 저항율의 선형변화 특성도 연구 되었으며, metal line별(別) 전기적 연속, 불연속 배선 단락 특성(electrical continuity test) 관찰도 있었다.