Tranzystor cienkowarstwowy

Firmy Seiko Epson Corp. ("Epson") i JSR jako pierwsze na świecie uzyskały warstwę krzemową o wysokiej jakości w procesach nakładania cieczy i druku atramentowego.

Sprawność niskotemperaturowych, polikrzemowych tranzystorów cienkowarstwowych (LTPS-TFT) na warstwie krzemowej utworzonej metodą nakładania obrotowego (spin coating) jest zbliżona do tej, jaką uzyskuje się przy użyciu warstwy krzemowej uzyskanej za pomocą konwencjonalnej metody CVD. Nowa technologia została opisana w brytyjskim czasopiśmie naukowym Nature (6 kwietnia 2006).

Ze względu na rosnący popyt na duże ekrany, na przykład do telewizorów ciekłokrystalicznych, coraz potrzebniejsze stają się dobre jakościowo i tanie tranzystory TFT. Obecnie proces wytwarzania tranzystorów TFT wymaga użycia ogromnych maszyn próżniowych do wytworzenia warstwy krzemowej oraz kosztownego sprzętu fotolitograficznego do przeniesienia wzorca, przez co jest drogi i potencjalnie szkodliwy dla środowiska.

Aby rozwiązać te problemy, w ostatnich latach prowadzono intensywne badania nad tworzeniem tranzystorów TFT na organicznych półprzewodnikach, które można formować z cieczy. Teoretycznie użycie płynnych materiałów powinno nie tylko wyeliminować maszyny próżniowe, ale również umożliwić tworzenie wzorców za pomocą metod używanych w druku atramentowym, a w konsekwencji znacznie obniżyć zużycie energii i czas produkcji. Jednakże istniejące organiczne tranzystory TFT nie są jeszcze wystarczająco sprawne i niezawodne, aby można było stosować je na szeroką skalę w ekranach. Bieżący proces umożliwia tworzenie dobrej jakościowo warstwy krzemowej z płynnych materiałów, co jest kluczem do uporania się ze wszystkimi tymi problemami jednocześnie.

Nowy materiał opracowany wspólnie przez Epson i JSR Corporation jest mieszaniną wodoru i krzemu w rozpuszczalniku organicznym. Tworzy warstwę krzemową, kiedy zostanie umieszczony na obracającym się podłożu i spieczony w obojętnej atmosferze. W prototypowym tranzystorze TFT na warstwie krzemowej uformowanej metodą nakładania obrotowego (pominąwszy tworzenie warstwy krzemowej, proces produkcyjny jest taki sam jak w przypadku konwencjonalnych tranzystorów LTPS TFT) elektrony osiągnęły ruchliwość równą 108 cm2/Vs. Nowe materiały wykazują duży potencjał, ponieważ jest to ruchliwość zbliżona do uzyskiwanej metodą CVD.

Epson wykorzystał zastrzeżone "procesy mikrocieczy", aby zademonstrować możliwości drukowanych tranzystorów TFT, tworząc wzór krzemowy na podłożu poprzez nakładanie materiałów metodą druku atramentowego. Pozwala to wyeliminować część procesu tworzenia wzorca związaną z tradycyjną fotolitografią. W prototypowym tranzystorze TFT utworzonym metodą druku atramentowego (pominąwszy nakładanie krzemowego wzorca, proces produkcyjny jest taki sam jak w przypadku konwencjonalnych tranzystorów LTPS TFT) elektrony osiągnęły ruchliwość równą 6,5 cm2/Vs, mniejszą niż w przypadku nakładania obrotowego. Choć proces druku atramentowego wymaga usprawnienia, Epson uważa, że drukowane tranzystory TFT wykazują wystarczający potencjał.

Badania zostały zlecone przez Organizację ds. Rozwoju Nowych Energii i Technologii Przemysłowych (NEDO), japońską agencję rządową, w ramach projektu o nazwie "Opracowanie technologii wytwarzania tranzystorów krzemowych z wykorzystaniem materiałów ciekłych", którego celem jest postęp badań podstawowych.

Reklama
Epson - inf. prasowa
Dowiedz się więcej na temat: Seiko | firmy | Epson | tranzystor
Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Strona główna INTERIA.PL
Polecamy