Short-Channel Organic Thin-Film Transistors: Fabrication, Characterization, Modeling and Circuit Demonstration

این کار از ماسک های استنسیل سیلیکونی با وضوح بالا برای ساخت OTFT های مکمل پایدار در هوا با استفاده از فرآیند ساخت در دمای پایین بهره می برد. لوازم الکترونیکی پلاستیکی مبتنی بر ترانزیستورهای لایه نازک آلی (OTFT) راه را برای محصولات ارزان، انعطاف پذیر و با مساحت بزرگ هموار می کند. طی چند سال گذشته، OTFTها از نظر قابلیت اطمینان، عملکرد و مقیاس یکپارچه سازی پیشرفت های چشمگیری داشته اند. عوامل زیادی در جذابیت این فناوری نقش دارند. ماسک‌ها سفتی و پایداری بسیار خوبی از خود نشان می‌دهند، بنابراین به OTFT‌هایی با طول کانال زیر میکرومتر و یکنواختی دستگاه فوق‌العاده اجازه می‌دهند الگو شوند. علاوه بر این، OTFT ها از یک دی الکتریک گیت بسیار نازک استفاده می کنند که ظرفیت کافی را برای ترانزیستورها فراهم می کند تا در ولتاژهای کمتر از 3 ولت کار کنند. چالش های مهم در این توسعه مکانیسم های ظریفی هستند که بر خواص OTFT های با مقیاس تهاجمی حاکم هستند. این مکانیسم‌ها که توسط فیزیک دستگاه دیکته می‌شوند، به خوبی توصیف شده و در ابزارهای طراحی مدار پیاده‌سازی شده‌اند تا از دقت شبیه‌سازی اطمینان حاصل شود.

This work takes advantage of high-resolution silicon stencil masks to build air-stable complementary OTFTs using a low-temperature fabrication process. Plastic electronics based on organic thin-film transistors (OTFTs) pave the way for cheap, flexible and large-area products. Over the past few years, OTFTs have undergone remarkable advances in terms of reliability, performance and scale of integration. Many factors contribute to the allure of this technology; the masks exhibit excellent stiffness and stability, thus allowing OTFTs with submicrometer channel lengths and superb device uniformity to be patterned. Furthermore, the OTFTs employ an ultra-thin gate dielectric that provides a sufficiently high capacitance to enable the transistors to operate at voltages as low as 3 V. The critical challenges in this development are the subtle mechanisms that govern the properties of aggressively scaled OTFTs. These mechanisms, dictated by device physics, are well described and implemented into circuit-design tools to ensure adequate simulation accuracy.