ترانزستور غشائي رقيق غير متبلور أفضل

البروفيسور يونج يونج نوه بوستيك

"لقد كان التقدم البحثي في ​​​​أشباه الموصلات غير المتبلورة من النوع P بطيئًا بشكل ملحوظ" ، وفقًا لجامعة بوهانج للعلوم والتكنولوجيا. تكنولوجيا (بوستك). "على الرغم من الاعتماد الواسع النطاق لأشباه الموصلات من الأكسيد غير المتبلور من النوع n، لا سيما تلك المعتمدة على IGZO [أكسيد الزنك والإنديوم والجاليوم] في شاشات OLED وأجهزة الذاكرة، فقد تم إعاقة تقدم مواد الأكسيد من النوع p بسبب العديد من العيوب الكامنة. وقد أعاقت هذه النكسة تطوير CMOS.

اكتشف الفريق أن شحنة أكسيد التيلوريوم تزداد في الهياكل التي تعاني من نقص الأكسجين بسبب إنشاء مستوى مستقبل قادر على استيعاب الإلكترونات، مما يمكّن المادة من العمل كنوع p أشباه الموصلات.

من هذه الملاحظة، تم تصميم الترانزستورات باستخدام أغشية رقيقة من التيلوريوم المؤكسدة جزئيًا ومعدلة بالسيلينيوم - "أكسيد فرعي" من الشكل Se0.25تيو1.44 - عادة تكون الأكاسيد SeO2 و تيو2

وتشمل النتائج حركة الثقب بمقدار 15 سم2/V/s ونسبة تيار التشغيل والإيقاف 106-107.

لماذا إضافة السيلينيوم؟

يقول الباحث الرئيسي البروفيسور يونج يونج نوه: "يمكن للسيلينيوم أن يزيد من التيار الحالي ويخفض التيار".في الصورة) قال للإلكترونيات ويكلي. "بدون السيلينيوم، TeOx أظهر قدرة منخفضة على الحركة بمقدار 1-2 سم2/ضد. وبعد أن يتم خلط السيلينيوم مع التيلوريوم، يتم إنشاء قناة توصيل ثقبية.

الترانزستورات هي من أنواع البوابة السفلية، مع عازل بوابة ثاني أكسيد السيليكون وبوابة السيليكون. كانت اتصالات المصدر والصرف من النيكل.

"تتطابق هذه الإنجازات تقريبًا مع مستويات أداء أشباه الموصلات التقليدية من أكسيد النوع n مثل IGZOs"، كما قال PosTech، الذي استمر في وصف الترانزستورات بأنها تتمتع "باستقرار استثنائي في ظل ظروف خارجية مختلفة بما في ذلك التقلبات في الجهد والتيار والهواء والرطوبة. ومن الجدير بالذكر أنه تمت ملاحظة أداء موحد عبر جميع مكونات TFT عند تصنيعها على رقائق، مما يؤكد ملاءمتها لأجهزة أشباه الموصلات الموثوقة والمطبقة في البيئات الصناعية.

ومن المتوقع أن يتم تطبيقها في شاشات أجهزة تلفزيون OLED، وأجهزة الواقع الافتراضي، وأجهزة الواقع المعزز، بالإضافة إلى أبحاث CMOS وDRAM - وكانت Samsung Display من بين الداعمين للمشروع.

عملت جامعة بوهانج للعلوم والتكنولوجيا مع معهد البحوث الكوري للمعايير والعلوم، ومختبر بوهانج للتسريع.

تم نشر العمل في مجلة Nature باسم "أكسيد التيلوريوم المخلوط بالسيلينيوم لترانزستورات القناة غير المتبلورة".