Various studies have been conducted on thin-film metal-insulator-semiconductor-metal diodes using characteristics that enable carrier injection of semiconductors into insulators. The existing metal-insulator-metal diode has a problem in that it does not exhibit excellent rectifying properties, and in the case of a P-N diode, it is difficult to manufacture a P-type semiconductor. However, this diode has various advantages such as high rectification characteristics, low off current, and the use of semiconductor processes. However, no research has been conducted on the role of carrier injection in the semiconductor layer in these diodes. The purpose of this study was to analyze the effect of the semiconductor layer on the rectification characteristics of the device by changing the composition of the amorphous indium-gallium-zinc oxide. Through this, the current of the diode can be controlled by adjusting the amount of carriers due to oxygen defects, and this can be analyzed by the SCLC model.
절연체에 반도체의 캐리어 주입이 가능한 특성을 이용한 통한 박막 금속-절연체-반도체-금속 다이오드에 다양한 연구가 진행되고 있다. 기존의 금속-절연체-금속 다이오드는 우수한 정류 특성이 나타나지 않고, P-N 다이오드의 경우 P 형 반도체의 제작이 어렵다는 점에서 문제가 있었다. 하지만 본 다이오드는 높은 정류 특성, 낮은 오프 전류, 반도체 공정의 사용 등으로 다양한 장점이 있다. 하지만 아직 이러한 다이오드에서 반도체 층에서 캐리어 주입이 어떤 역할을 하는지에 대한 연구가 이루어지지 않았다. 비정질 인듐-갈륨-징크 산화물의 조성 변화를 통해 반도체 층이 소자의 정류 특성에 미치는 영향을 분석하고자 진행하였다. 이를 통해 산소 결함으로 인한 캐리어의 양을 조절을 통해 다이오드의 전류 조절을 할 수 있으며, 이는 SCLC 모델에 의해 일어나는 현상임을 분석 할 수 있었다.
