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Ag-paste를 이용한 printed OTFT 제작 및 AMOLED 적용 연구
류기성(Gi-Seong Ryu),김현우(Hyun-Woo Kim),강래욱(Rae-Wook Kang),김영배(Young-Bae Kim),송정근(Chung-Kun Song) 대한전자공학회 2007 대한전자공학회 학술대회 Vol.2007 No.7
We fabricated OTFT by using Ag-paste for source and drains electrode of OTFTs on substrate. The OTFTs were fabricated by solution processes such as spin-coating for PVP gate dielectric and screen printingfor S/D electrodes with Ag-paste, except pentacene active layer which was deposited by evaporation. The mobility was 0.343±0.018 ㎠/V.sec and off state current ~10?¹¹ A and on/off current ratio ~10?. And than, we designed 16 × 16 pixels that each pixel was consisted of 2 OTFTs, 1Capacitor and 1 OLED.
Ag 페이스트를 소스와 드레인 전극으로 사용한 OTFT-OLED 어레이 제작
류기성(Gi Seong Ryu),김영배(Young Bae Kim),송정근(Chung Kun Song) 대한전자공학회 2008 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.45 No.5
본 연구는 PC(polycarbonate) 기판 위에 소스(source)/드레인(drain) 전극으로 Ag 페이스트를 스크린 인쇄하여 OTFT(organic thin film transistor)를 제작하였다. 또한 이렇게 제작된 OTFT를 적용하여 OTFT-OLED(organic light emitting diode) 어레이를 제작하였으며 OTFT의 소스 및 드레인 전극과 더불어 데이터 배선전극을 Ag 페이스트를 이용하여 형성하였다. Ag 페이스트는 스크린 마스크의 mesh에 따라 325 mesh용과 500 mesh용을 사용하였으며, 325 mesh용 페이스트는 선폭 60 ㎛, 500 mesh용 페이스트는 선폭 40 ㎛까지 인쇄가 가능하였다. 그리고 면저항은 각각 60 mΩ/□, 133.1 mΩ/□이었다. 제작된 OTFT의 성능은 이동도가 각각 0.35 ㎠/V·sec와 0.12 ㎠/V·sec, 문턱전압 -4.7 V와 0.9 V이었으며, 전류 점멸비는 ~10?이었다. OTFT-OLED 어레이는 인쇄성이 우수한 500 mesh용 Ag 페이스트를 사용하였으며 OTFT의 채널길이를 50 ㎛로 설계하여 제작하였다. OTFT-OLED 어레이의 화소는 2개의 OTFT, 1개의 캐패시터 그리고 1개의 OLED로 구성하였고, 크기는 2 ㎜ × 2 ㎜이며, 해상도는 16 × 16 이다. 제작된 어레이는 일부 불량 화소를 포함하고 있지만 능동형 모드로 동작함을 확인할 수 있었다. Ag paste was employed for source and drain electrode of OTFTs and for the data metal lines of OTFT-OLED array on PC(polycarbonate) substrate. We tested two kinds of Ag-pastes such as pastes for 325 mesh and 500 mesh screen mask to examine the pattern ability and electrical performance for OTFTs. The minimum feature size was 60 ㎛ for 325 mesh screen mask and 40 ㎛ for 500 mesh screen mask. The conductivity was 60 mΩ/□ for 325 mesh and 133.1 mΩ/□ for 500 mesh. For the OTFT performance the mobility was 0.35 ㎠/V·sec and 0.12 ㎠/V·sec, threshold voltage was -4.7 V and 0.9 V, respectively, and on/off current ratio was ~10?, for both screen masks. We applied the 500 mash Ag paste to OTFT-OLED array because of its good patterning property. The pixel was composed of two OTFTs and one capacitor and one OLED in the area of 2 ㎜ × 2 ㎜. The panel successfully worked in active mode operation even though there were a few bad pixels.
류기성,최기범,이명원,송정근,Ryu Gi-Seong,Choe Ki-Beom,Lee Myung-Won,Song Chung-Kun 대한전자공학회 2006 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.43 No.6
본 논문에서는 OTFT를 기반으로 하는 AMOLED 디스플레이 구현을 위해 두 개의 OTFT와 하나의 캐패시터 그리고 하나의 OLED로 구성된 화소 회로를 설계하였고 그 동작을 시뮬레이션을 통하여 분석하였다. 먼저, 화소 회로를 이론적으로 설계하였고, $32\times32$ AMOLED 패널을 제작하기 위한 화소의 Layout을 설계하고 TFT W/L과 저장 캐패시터의 용량을 설계하였다. 그리고 설계된 화소 회로의 전기적 특성을 분석하기 위해 HSPICE 시뮬레이션 하였다 시뮬레이션 결과 OTFT 기반의 AMOLED 구현 가능성을 확인하였다. In this paper, we designed a pixel circuit for AMOLED display based on organic thin film transistors and analyzed the operation with SPICE simulation. First, we theoretically designed the pixel circuit with the result of layout for fabricating $32\times32$ AMOLED panel, TFT W/L and capacitance of storage capacitor. And we simulated the designed pixel circuit using HSPICE for analyzing electrical performance. As a result of simulation, we identified the possibility of AMOLED display based on OTFTs.
펜타센 TFT와 유기 LED로 구성된 픽셀 어레이 제작
최기범,류기성,정현,송정근,Choe Ki Beom,Ryu Gi Seong,Jung Hyun,Song Chung Kun 대한전자공학회 2005 電子工學會論文誌-SD (Semiconductor and devices) Vol.42 No.12
본 논문에서는 Poly-ethylene-terephthalate (PET) 기판 위에 Organic Thin Film Transistor (OTFT)와 Organic Light Emitting Diode (OLED)를 직렬 연결시킨 픽셀과 64 x 64 픽셀로 구성된 어레이를 제작하여 동작을 시연하였다. OTFT는 PET 기판과의 호환성을 고려하여 Poly 4-vinylphenol을 게이트 절연체로, 펜타센을 활성층으로 사용하여 제작되었다. 개별 소자 수준에서는 이동도가 $1.0\;cm^2/V{\cdot}sec$로 나타났으나, 어레이에서는 $0.1\~0.2\;cm^2/V{\cdot}sec$로 약 10배 정도 감소하였다. 어레이의 동작을 분석하였고 OTFT의 OLED에 대한 전류구동능력을 확인하였다. In this paper, we fabricated a pixel array in which each pixel was consisted of Organic Thin Film Transistor (OTFT) serially connected with Organic Light Emitting Diode (OLED) on Poly-ethylene-terephthalate (PET) substrate and the number of pixels was 64 x 64. As a gate insulator of OTFT, the thermally cross-linked PVP was used and the organic semiconductor, Pentacene, is deposited for an active layer of OTFT considering the compatibility with PET substrate. The mobility of OTFT is $1.0\;cm^2/V{\cdot}sec$ as a discrete device, but it was reduced to $0.1\~0.2\;cm^2/V{\codt}sec$ in the array. We analyzed the operation of the array and confirmed the current driving ability of OTFTs for the OLEDs.
유기박막트랜지스터의 플렉시블 디스플레이 패널 적용 연구
이명원,류기성,송정근,Lee, Myeong-Won,Ryu, Gi-Seong,Song, Jeong-Geun 한국정보디스플레이학회 2007 인포메이션 디스플레이 Vol.8 No.3
유기박막트랜지스터(OTFT)는 지난 십 수년 간 개발되어 상용화의 단계에 도달하여 우선적으로 플렉시블 디스플레이에 적용될 것으로 예상된다. 본 논문에서는 EPD와 OLED의 구동소자로서 OTFT를 사용한 플렉시블 디스플레이 패널 제작에 대해서 살펴본다. EPD와 OLED는 소자의 구조와 특성이 다르기 ??문에 OTFT 어레이와 집적화 시 고려해야 할 요소들도 다르다. EPD는 문턱전압이 없으므로 스위칭 소자로서 OTFT가 반드시 필요하다. 또한 전압구동소자이고 동작이 느리기 ??문에 OTFT의 이동도가 $0.01cm^2/V.sec$ 이상만 되어도 사용 가능하고 쌍안정 소자임에도 불구하고 저장 캐패시터를 사용하여야 한다. 그리고 OTFT 패널과 EPD 패널을 상호 부착해야 하므로 OTFT 어레이에 영향을 주지 않는 중간층이 중요한 요소이다. OLED는 전류구동소자이므로 OTFT의 이동도가 최소 $0.1cmcm^2/V.sec$ 이상이어야 하고, OTFT 어레이와 동일한 패널을 사용하므로 제조 공정의 호환성이 필수 요건이다.
김강대(Kang dae Kim),허영헌(Yong-Xian Xu),이명원(Myung Won Lee),류기성(Gi Seong Ryu),송정근(Chung Kun Song) 대한기계학회 2007 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2007 No.5
In this paper we demonstrated the applications of OTFTs (organic thin film transistors) to flexible displays such as AM-EPD (active matrix electrophoretic display) and AM-OLED (active matrix organic light emitting diode), and also to integrated circuits. The OTFTs using pentacene semiconductor layer and PVP gate dielectric and Au S/D electrodes exhibited good performance for AM-EPD with the mobility of 0.59 ㎠/V.sec, and with also good uniformity over 2.5 diagonal area. However, it is nor enough for AM-OLED requiring the mobility larger than 1 ㎠/V.sec for large area displays. The integrated circuits also worked, producing the operating frequency of 1MHz. We need to develop a fabrication process to reduce parasitic capacitance for high frequency operation.