Araştırmacılar Mantık Devreleri için Dikey Organik Geçirgen Çift Tabanlı Transistörleri Gerçekleştiriyor

Güncelleme: 6 Ağustos 2023
Araştırmacılar Mantık Devreleri için Dikey Organik Geçirgen Çift Tabanlı Transistörleri Gerçekleştiriyor

Organik transistörlere dayanan entegre devrelerin (IC'ler), örneğin kağıt benzeri ekranların veya diğer geniş alanlı elektronik bileşenlerin imalatında birçok değerli uygulaması vardır. Geçtiğimiz birkaç on yılda, dünya çapındaki elektronik mühendisleri bu transistörlerin çeşitliliğini geliştirdiler.

Bu transistörlere umut verici bir alternatif, dikey kanallı çift kapılı organik ince film transistörlerdir. Bu transistörler, kısa kanal uzunlukları ve ayarlanabilir eşik voltajları (VTH) gibi birçok avantajlı özelliğe sahiptir. Bu avantajlara rağmen, uygun p ve n tipi cihazların bulunmamasından dolayı, bu transistörler için tamamlayıcı evirici devrelerinin geliştirilmesi şu ana kadar zorlayıcı olmuştur.

Technische Universitat Dresden, Helmholtz-Zentrum Dresden Rossendorf (HZDR) ve Northwestern Polytechnical University'deki araştırmacılar yakın zamanda mantık devrelerine entegre edilebilecek dikey organik geçirgen çift tabanlı transistörler geliştirdiler. Bu transistörlerin karmaşık entegre devrelerde potansiyel kullanımını değerlendirdiler.

“İki kapılı Transistor Önceki araştırmamızın bir parçası olarak geliştirdiğimiz tek dikey kanallı ince filmden oluşuyor Transistor eşiğini ayarlamak için kullanılabilecek ek bir ikinci kapı ve ikinci dielektrik ile VoltajAraştırmayı yürüten araştırmacılardan biri olan Erjuan Guo şunları söyledi. "Yeni çalışmamızda, organik tamamlayıcı invertörler ve halka osilatörler gibi daha karmaşık entegre devrelerdeki dikey kanallı çift kapılı transistörlerin işlevini ve faydasını daha ayrıntılı olarak inceledik.

Guo ve meslektaşları, dikey n-kanallı organik geçirgen çift tabanlı transistörleri (OPDBT'ler) ve dikey p-kanallı organik geçirgen temel transistörleri (OPBT'ler) bağlayarak entegre tamamlayıcı invertörler oluşturdular. Özellikle, OPDBT'lerdeki ikinci kapı, transistörlerin açık ve kapalı durumlarını kontrol edebilir, böylece invertörlerin durumlarını etkileyebilir.

Guo, "Topladığımız ölçümlere dayanarak, çift tabanlı transistörlerin, tamamlayıcı bir invertörün <0.8 V giriş voltajında ​​2.0 V üzerinde geniş bir anahtarlama voltajı kontrol edilebilirliği aralığını deterministik bir şekilde mümkün kıldığını bulduk" dedi. "Dolayısıyla anahtarlama voltajı ayarlanabilir bir invertör gerçekleştirdik devre VTH ile ayarlanabilen n tipi OPDBT ve p tipi OPBT kullanarak."

Guo ve meslektaşları tarafından geliştirilen invertörler, dinamik yanıt özelliklerine dayanarak, giriş sinyalinin 10 MHz'inde bile yüksek/düşük çıkış sinyallerini koruyabilir. Ayrıca 5 ns ve 6 ns gibi çok kısa yükselme ve düşme zaman sabitlerine de ulaşabilirler.

Guo ve meslektaşları, yeni bir organik tamamlayıcı invertör gerçekleştirmenin yanı sıra, 7 invertörü entegre eden yedi aşamalı tamamlayıcı organik halka osilatörleri de ürettiler. Bu invertörler, dikey organik transistörlerin dinamik performans açısından avantajlarını göstermelerine olanak sağladı.

Guo, "4.0 V'luk bir besleme voltajında, halka osilatör için ölçülen sinyal yayılma gecikmesi aşama başına 11 ns'dir ve tek invertörün yükselme ve düşme süresiyle benzer bir aralıktadır" dedi. "Bu sinyal gecikmeleri, 10 V'tan düşük besleme gerilimlerinde herhangi bir alt tabaka üzerindeki organik halka osilatörleri için şu ana kadar bildirilenlerle karşılaştırıldığında kısadır."

Guo ve meslektaşları, entegre tamamlayıcı invertörler üretmek için dikey kanallı çift tabanlı organik ince film transistörleri kullanan ilk kişilerdi. Çalışmaları diğer ekiplere benzer invertörler yaratma konusunda ilham verebilir ve böylece yeni invertörlerin yaratılmasına giden yolu açabilir. elektronik bileşenler.

Çalışma, yüksek frekanslı mantık devreleri üretmek için dikey organik transistörlerin kullanılma potansiyelini doğruluyor. Transistörler şu anda büyük ölçekte uygulanabilecek kadar hızlı değil, bu nedenle ekip, dikey kanallı çift tabanlı organik transistörlerin hızını artırmayı ve boyutunu küçültmeyi amaçlayan daha ileri çalışmalar yapmayı planlıyor.

ELE Times Haberleri
+ yayınlar

ELE Times, Elektronik alanında kapsamlı küresel kapsama alanı sağlar, Teknolojive Pazar. ELE Times, derinlemesine makaleler sunmanın yanı sıra, güncel, ilgili içeriğimizi ve popüler formatlarımızı takdir eden sektörün en büyük, nitelikli ve son derece ilgili izleyicilerinin ilgisini çekmektedir. ELE Times, deneyim oluşturmanıza, trafiği artırmanıza, katkılarınızı doğru hedef kitleye iletmenize, potansiyel müşteriler oluşturmanıza ve ürünlerinizi olumlu bir şekilde pazarlamanıza yardımcı olur.

  • Renesas, Hem Dialog hem de Renesas Ürünlerini İçeren 35'ten Fazla Kazandıran Kombinasyonu Duyurdu
  • Hindistan, Yeşil Hidrojende Küresel Lider Olarak Ortaya Çıkmayı Planlıyor
  • DRDO, Dronları Tespit Etmek İçin Yeni Elektro-optik Sistem Geliştiriyor
  • IBM, On-Chip Hızlandırılmış Yapay Zeka İşlemcisini Tanıttı