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晶体管制造获突破全球最快产品诞生

发布时间:2019-10-12 20:29:06

晶体管制造获突破 全球最快产品诞生

目前的实验所采用的载体是玻璃,之后将逐渐过渡到柔性塑料。现在,他们已经能够制造出肉眼可视透明度为90%的高性能有机薄膜晶体管。

晶体管想必对电子技术有一定了解的人都不会陌生。人类电子设备发展主要经历了电子管、晶体管、集成电路,再到大规模集成电路等几个阶段,其中晶体管是现代电子设备主要组成。目前,业界为提升电子设备性能,正在积极研发新型晶体管技术,目前美国研究机构已取得突破。

晶体管是一种半导体器件,放大器或电控开关常用。晶体管是规范操作电脑,,和所有其他现代电子电路的基本构建块。

由于其响应速度快,准确性高,晶体管可用于各种各样的数字和模拟功能

,包括放大,开关,稳压,信号调制和振荡器。晶体管可独立包装或在一个非常小的的区域

,可容纳一亿或更多的晶体管集成电路的一部分。

多年来,各国科学家一直试图用廉价的富碳分子和塑料来制造性能接近硅技术的有机半导体,但鲜见突破性进展。目前,美国内布拉斯加林肯大学和斯坦福大学的科学家

,制造出了目前世界上运行最快的有机薄膜晶体管,证明了该技术在制造高清显示设备以及透明电子设备上的巨大潜力。

目前,制造有机薄膜晶体管的传统工艺是,先通过在旋转的盘片上滴落由富碳分子和互补塑料组成的特殊溶液,而后通过旋转作用力,让复合溶液均匀散布在盘片上形成薄膜。

而称为 偏心旋转涂布 技术的新工艺对此进行了革新。研究人员加快了盘片的旋转速度,减少涂布面积并增加密度,将之前的大转盘换成了一块只有邮票大小的玻璃。相对于传统制造工艺,新方法单位面积上沉积的有机分子浓度更高,极大地改善了薄膜晶体管的载流子迁移率,而这是衡量电荷通过晶体管速度的重要指标。

目前只是初步实验,因此还不能精确控制有机材料的涂布队列,实现均匀的载流子迁移率。但即便在这个阶段,新技术生产出的有机薄膜晶体管在性能上,也已远远超过了目前传统的有机半导体,达到了高端电子产品中使用的多晶硅材料水平。

该技术的进一步改进将有望为廉价、高性能透明电子设备的制造铺平道路。目前的实验所采用的载体是玻璃,之后将逐渐过渡到柔性塑料。现在,他们已经能够制造出肉眼可视透明度为90%的高性能有机薄膜晶体管。

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