透明な柔軟な薄膜トランジスタの室温製造には,無形酸化物半導体を使用する
Kenji Nomura1, Hiromichi Ohta, Akihiro Takagi
1ERATO-SORST, JST, in Frontier Collaborative Research Center, Mail Box S2-13, Tokyo Institute of Technology, 4259 Nagatsuta, Midori-ku, Yokohama, 226-8503, Japan.
Nature
|November 27, 2004
まとめ
研究者らは新型の透明無形酸化物半導体 (a-IGZO) 薄膜トランジスタを開発した. これらのフレキシブルなデバイスは,室温で高い性能を提供し,現在のフレキシブルなエレクトロニクスの限界を克服します.
科学分野:
- マテリアルサイエンス 材料科学
- 電子工学 電子工学 エンジニアリング
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
背景:
- 柔軟な電子機器は,紙のディスプレイやウェアラブルコンピュータなどの新興アプリケーションに不可欠です.
- 水素化された無形シリコン (a-Si:H) と有機半導体を使用する現在の柔軟なデバイスには,性能の制限があります.
- 高性能な柔軟なデバイスの製造は,処理温度とデバイスの特性とのトレードオフに直面しています.
研究 の 目的:
- 既存の柔軟な電子機器の限界に対処するために.
- 透明薄膜トランジスタ (TTFT) 用の新型透明無形酸化物半導体 (a-IGZO) を導入する.
- 室温で製造された高性能な柔軟な電子機器を実現するために.
主な方法:
- 活性チャネル材料として新しいIn-Ga-Zn-O (a-IGZO) システムの開発と堆積.
- 柔軟なポリエチレンテレフタラート (PET) 基板の上に透明薄膜トランジスタ (TTFT) の製造.
- ホール効果の可動性を含む材料の特性,および屈折ストレス下でのデバイスの性能の特徴.
主要な成果:
- 室温でPETに沈着したa-IGZOは,Hall効果の移動性を10cm2V−1s−1以上,a-Si:Hよりも数桁高い値に示した.
- 製造されたTTFTは6~9cm2V−1s−1.1の飽和移動性を示した.
- TTFTシートの繰り返し曲げられた後でも,デバイスの特徴は安定したままでした.
結論:
- Novel a-IGZOは,高性能の透明な柔軟な電子機器のための有望な材料です.
- 高性能な柔軟なTTFTの室温製造は実現可能である.
- これらの進歩は,ディスプレイやウェアラブル・コンピューティングにおける実用的なアプリケーションの道を開く.
