유연 전자기기의 저온 제조 요구에 맞추기 위해 본 논문에서는 300 ℃ 저온 어닐링 공정을 사용하여 알루미늄 아연 산화물(AZO) 박막을 투명 전극으로 한 MgZnO/ZTO 박막 트랜지스터(TFT)를 제작하고, AZO 전극 두께(110 nm, 165 nm, 220 nm, 275 nm)가 소자 성능에 미치는 영향을 체계적으로 연구하였다. 자외선-가시 분광광도계, 원자력 현미경, 주사 전자 현미경, X선 광전자 분광법을 이용하여 박막을 특성화하였으며, 결과는 AZO 전극 두께가 165 nm일 때 소자 성능이 가장 우수하며, 전계 이동도는 0.482 cm²·V⁻¹·s⁻¹, 임계 전압은 6.362 V, 부임계 스윙은 3.418 V/dec, 전류 온오프 비는 10⁷ 수준에 달함을 보여주었다. 분석 결과 AZO 전극 두께가 165 nm일 때 박막 내 산소 결함 농도가 최적이며, 적절한 산소 결함 농도가 충분한 캐리어를 제공하여 전도성을 향상시키고 전하 주입 및 전송 효율을 효과적으로 보장함을 알 수 있었다. 또한 본 논문에서는 소자의 양전압 스트레스(PBS) 및 음전압 스트레스(NBS) 안정성 테스트도 수행하였으며, 게이트 바이어스 전압 ±20 V, 스트레스 시간 1000초에서 임계 전압 이동은 +1.99 V 및 -3.62 V로, 전통적인 ITO 전극 소자보다 안정성이 다소 우수함을 나타내었다. 최종 결과는 AZO 전극 두께가 165 nm일 때 저온 어닐링된 MgZnO/ZTO-TFT가 우수한 전기적 성능과 안정성을 가지며, 저온 무인듐 투명 TFT 소자 제작의 실현 가능성을 제공함을 보여준다.

AZO 전극;MgZnO/ZTO-TFT;저온 어닐링;XPS;안정성