Laboratuvarımızda yürütülen araştırmalar kapsamında geliştirilen başlıca aygıtlar ve bu aygıtların literatüre kazandırdığı öne çıkan sonuçların özetleri aşağıda sunulmaktadır. Daha detaylı teknik verilere ilgili makale bağlantılarından ulaşabilirsiniz.
-
Aygıt Yapısı: Cam alt tabaka üzerine ardışık PECVD yöntemiyle büyütülen a-SiNx:H kapı dielektriği ve nc-Si:H aktif kanal katmanına sahip alt-kapı (bottom-gate) transistör tasarımı. Kapı elektrotu olarak Al ve Cr alternatifleri kullanılmıştır.
-
Öne Çıkan Sonuç: Kapı elektrotu olarak Al kullanımının, Cr'ye kıyasla daha ince bir amorf inkübasyon katmanı ve daha yüksek nanokristalinite sağladığı tespit edilmiştir. Bu yapısal avantaj sayesinde Al-kapılı TFT'ler, daha yüksek alan-etkili mobiliteye ve çok daha iyi uzun vadeli elektriksel kararlılığa ulaşmıştır.
-
Aygıt Yapısı: Cam alt tabaka üzerinde Cr alt elektrot ile ITO pencere elektrotu arasına yerleştirilen ve yüksek elektrik alanı altında "elektroformlama" işlemine tabi tutulan a-SiNx:H tabanlı p-i-n diyot.
-
Öne Çıkan Sonuç: Elektroformlama işlemiyle standart bir diyot, hem görünür bölgede ışık yayan hem de dirençli bellek özelliği gösteren çift fonksiyonlu bir aygıta (LEM) dönüştürülmüştür.
-
SEM ve gerçek zamanlı mikroskopi analizleri, ışık emisyonunun büyük ölçüde ITO yüzeyinde lokalize kraterlerde oluştuğunu ve alt yarı iletken katmanların mekanik bütünlüğünü başarıyla koruduğunu göstermiştir.
Katman Yapısı Şeması
-
Aygıt Yapısı: Sputtering ile üretilen a-IGZO aktif katman ve a-SiOx kapı dielektriği içeren, Al kapı ile source/drain elektrotlarına sahip ince film transistör.
-
Öne Çıkan Sonuç: Üretim sırasındaki oksijen akış oranının ve sonrasında uygulanan ısıl tavlamanın (air annealing), aygıtın ısıl döngüler sonrası gösterdiği elektriksel "geçici" (transient) tepkileri nasıl değiştirdiği incelenmiştir.
-
Sadece optimum oksijen akışı ve ısıl tavlama kombinasyonunun arayüzey hatalarını kalıcı olarak dengelediği; böylece a-IGZO TFT'lerin elektriksel kararlılığını ve termal direncini büyük ölçüde artırdığı kanıtlanmıştır.