"Kemajuan penyelidikan mengenai semikonduktor amorfus jenis-p adalah sangat lembap," menurut Universiti Sains Pohang dan Teknologi (PosTech). “Walaupun penggunaan meluas semikonduktor oksida amorfus jenis n, terutamanya yang berasaskan IGZO [indium gallium zinc oxide] dalam paparan OLED dan peranti ingatan, kemajuan bahan oksida jenis-p telah dihalang oleh pelbagai kecacatan yang wujud. Kemunduran ini telah menghalang pembangunan CMOS.”
Pasukan itu mendapati bahawa caj telurium oksida meningkat dalam struktur kekurangan oksigen kerana penciptaan tahap penerima yang mampu menampung elektron, membolehkan bahan berfungsi sebagai jenis-p semikonduktor.
Daripada pemerhatian ini, transistor telah direka bentuk menggunakan filem nipis telurium teroksida separa yang diubah suai dengan selenium – 'sub-oksida' dalam bentuk Se.0.25TeO1.44 – biasanya oksida adalah SeO2 dan TeO2
Keputusan termasuk mobiliti lubang 15cm2/V/s dan nisbah semasa hidup-mati 106-107.
Mengapa menambah selenium?
"Selenium boleh meningkatkan arus semasa dan arus berkurangan," ketua penyelidik Profesor Yong-Young Noh (gambar) memberitahu Mingguan Elektronik. “Tanpa selenium, TeOx menunjukkan mobiliti rendah 1-2cm2/V/s. Selepas selenium dialoi kepada telurium, saluran pengaliran lubang dijana."
Transistor adalah jenis pintu bawah, dengan penebat pintu silikon dioksida dan pintu silikon. Sesentuh sumber dan longkang adalah nikel.
"Pencapaian ini hampir sepadan dengan tahap prestasi semikonduktor oksida jenis n konvensional seperti IGZOs," kata PosTech, yang kemudiannya menggambarkan transistor sebagai mempunyai "kestabilan yang luar biasa dalam keadaan luaran yang berbeza-beza termasuk turun naik voltan, arus, udara dan kelembapan. Terutama, prestasi seragam merentas semua komponen TFT diperhatikan apabila dibuat pada wafer, mengesahkan kesesuaiannya untuk peranti semikonduktor yang boleh dipercayai yang digunakan dalam tetapan industri”.
Aplikasi dijangka dalam paparan untuk TV OLED, realiti maya dan peranti realiti tambahan, serta penyelidikan CMOS dan DRAM – Paparan Samsung adalah antara penyokong projek itu.
Universiti Sains dan Teknologi Pohang bekerja dengan Institut Piawaian dan Sains Penyelidikan Korea, dan Makmal Pemecut Pohang.
Kerja ini diterbitkan dalam Nature sebagai 'Selenium aloi telurium oksida untuk transistor saluran p amorfus'.