Improved performance of transparent MoS2 thin-film transistor with IZO electrodes by air thermal annealing

Ju Won Kim; Jin Gi An; Guen Hyung Oh; Joo Hyung Park; TaeWan Kim

doi:https://doi.org/10.1007/s13391-023-00450-3

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저자정보: Ju Won Kim (Jeonbuk National University) Jin Gi An (Jeonbuk National University) Guen Hyung Oh (Jeonbuk National University) Joo Hyung Park (Korea Institute of Energy Research (KIER)) TaeWan Kim (Jeonbuk National University)

저널정보: 대한금속·재료학회 Electronic Materials Letters Electronic Materials Letters Vol.20 No.3

발행연도: 2024.5

수록면: 225 - 231 (7page)

DOI: https://doi.org/10.1007/s13391-023-00450-3

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Molybdenum disulfi de (MoS 2 ) grown via metal-organic chemical vapor deposition is known to exhibit high transparencyand superior quality. Transparent thin-fi lm transistor (TFT) based on a multilayer MoS 2 fi lm and indium zinc oxide (IZO)using a representative transparent conducting oxide as source and drain electrodes indicate more than 70% transmittance inthe visible wavelength. However, the device performance is limited by the large Schottky barrier height corresponding to thehigh work function of IZO (~ 5.1 eV) and surface impurities generated during the wet transfer process and subsequent oxidation. In this study, we addressed this problem by employing air thermal annealing to improve the TFT device performance. Consequently, contact resistance is reduced ~ 10 times, and the fi eld-effect mobility and on/off ratio measured using ion-gelside gate, which are important parameters for TFT device operation, were enhanced by ~ 59 and ~ 81 times, respectively.

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