通过脉冲电子束沉积制造的ZnO薄膜纸晶体管的透明结构
Florin Gherendi1, Daniela Dobrin1, Magdalena Nistor1
1National Institute for Lasers, Plasma and Radiation Physics (INFLPR), P.O. Box MG-36, 077125 Magurele-Bucharest, Romania.
Micromachines
|February 24, 2024
概括
研究人员使用单个沉积步骤在纸上开发了自组装的氧化薄膜晶体管. 这些绿色电子产品为灵活的一次性设备和循环经济提供了有希望的解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电子工程 电子工程
- 绿色化学 绿色化学
背景情况:
- 纸是可持续电子产品的一个有希望的基材,因为它的灵活性和生物降解性.
- 薄膜晶体管 (TFT) 是灵活显示器和传感器的关键组件.
- ZnO是一种无毒的半导体,具有绿色电子应用的潜力.
研究的目的:
- 在室温下在纸质基板上制造自组装的ZnO TFT.
- 研究这些纸质晶体管的性能和特性.
- 探索ZnO TFT在绿色电子产品和循环经济中的潜力.
主要方法:
- 脉冲电子束沉积 (PED) 用于在纸上沉积 ZnO 薄膜.
- 在沉积过程中,金属线被用作障碍物,以单步创建源-通道-排水结构.
- 进行了电气表征,以确定晶体管性能参数.
主要成果:
- 自组装的ZnO TFT成功地在纸上制造,使用纸作为门介电.
- 晶体管表现出一个记忆效应,具有明显的"开启"和"关闭"状态.
- 在这两种状态中,均实现了大约25cm2/Vs的场效应移动性.
- 值电压和子值波动被确定为"开启"和"关闭"状态.
- 记录了1.6μA (离状态) 和11.5μA (在状态) 的排水电流.
结论:
- 纸上自组装的ZnO TFT是可行的,并且表现出有前途的性能.
- 这些晶体管适用于灵活的,一次性智能标签和其他基于纸张的电子应用.
- 纸张作为基板的使用符合绿色电子和循环经济原则.
