Войти

Оксонитрид цинка сделал тонкопленочные транзисторы быстрее

2295
1
+8
Тонкопленочный транзистор
Тонкопленочный транзистор на основе оксонитрида цинка.
Источник изображения: Dr. A.L. Roy Vellaisamy et al. The University of Hong Kong

Группа ученых из Корейского Университета и Samsung Electronics Corporation разработала новый тип тонкопленочных транзисторов на основе оксонитрида цинка, который значительно «быстрее» предшественников. Подвижность носителей заряда в материале достигает 138 квадратных сантиметров на вольтсекунду, что приблизительно на порядок выше, чем в обычных тонкопленочных транзисторах. Работа опубликована в Applied Physics Letters.

Подвижность зарядов — величина, характеризующая то, как быстро могут перемещаться носители зарядов (электроны или дырки) под действием внешнего тока. Численно эта величина равна реальной скорости, например, электрона в полупроводнике (в сантиметрах в секунду), в котором на один сантиметр длины приложен один вольт напряжения.Чем быстрее могут перемещаться заряды, тем меньше электрическое сопротивление материала и тем быстрее могут переключать свое состояние транзисторы, состоящие из него.

Исследователи синтезировали оксонитрид цинка (ZnON) магнетронным распылением смеси кислорода, азота и аргона на цинковую мишень. В результате образовалась пятидесятинанометровая стекловидная пленка, легко разрушающаяся на воздухе. Для того чтобы увеличить ее стабильность, авторы подвергли образцы бомбардировке аргоновой плазмой, которая привела к образованию нанокристаллов в аморфной матрице. Полученные таким образом образцы отличаются высокой устойчивостью, они не проявили никаких признаков деградации в ходе тридцатидневного испытания в рабочих условиях.

Для применяющихся сейчас оксидных полупроводников характерно значение подвижности носителей заряда от трех до двадцати см2/В*с. По словам авторов, для новых поколений электронных устройств требуются транзисторы с подвижностью зарядов более ста квадратных сантиметров на вольтсекунду. Оксонитрид обладает на порядок более высокой подвижностью носителей заряда за счет заполнения азотом кислородных вакансий в оксидной структуре.

Большинство современных устройств использует жидкокристаллические дисплеи, тонкопленочные транзисторы в которых являются ключевым элементом. Они исполняют роль элементов управления активной матрицей на жидких кристаллах. Тонкопленочные транзисторы представляют собой разновидность обычных полевых транзисторов, у которых как металлические контакты, так и полупроводниковые каналы проводимости изготавливаются в виде тонких пленок толщиной от одной десятой до одной сотой микрона.

Рекордная подвижность электронов на данный момент принадлежит графену и составляет 200 000 см2/В*с.

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
1 комментарий
№1
25.09.2015 02:01
Да проблемы по графену неплохо бы приподнять на форуме в Зеленограде.
+2
Сообщить
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 18.12 03:45
  • 6464
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 18.12 03:12
  • 0
Разделение Запада по "традиционной" линии Франция-Германия?
  • 18.12 00:09
  • 8531
Минобороны: Все авиаудары в Сирии пришлись по позициям боевиков
  • 17.12 22:54
  • 0
Ответ на "«Главное – это попадание в цель»: для усиления ВСУ танки Leopard 1 получили новую башню C3105"
  • 17.12 19:31
  • 0
Ответ на "Госсекретарь Блинкен отправился в Турцию, чтобы обсудить передачу огромных сирийских арсеналов Украине (Military Watch Magazine, США)"
  • 17.12 18:47
  • 1
Госкомвоенпром Республики Беларусь передал инозаказчику подвижные пункты управления
  • 17.12 18:35
  • 1
Госсекретарь Блинкен отправился в Турцию, чтобы обсудить передачу огромных сирийских арсеналов Украине (Military Watch Magazine, США)
  • 17.12 18:26
  • 1
Белоусов: избыточные процедуры в Минобороны можно сократить в 5-10 раз
  • 17.12 16:01
  • 0
«Агрессоры» и «соагрессоры» – тонкости западной диалектики
  • 17.12 15:38
  • 0
НАТО готовит ввод войск на Украину
  • 17.12 05:56
  • 0
Ответ на "Нидерланды не исключают отправку миротворцев на Украину без единогласного решения"
  • 17.12 05:12
  • 6
«Снизит тягу, но улучшит малозаметность»: в прессе США заметили новейший российский истребитель Су-57 с «плоским» соплом
  • 17.12 04:13
  • 3
Продажа Украиной тайн СССР: противоракетные "Дрозды" на Т-84 уплыли в США
  • 17.12 01:33
  • 1
Путин назвал вторжение ВСУ в Курскую область авантюрой
  • 16.12 04:41
  • 0
Ответ на "Ловушка для российской авиации. Битва на море выходит на новый уровень"