将薄膜晶体管换成源控晶体管可以得到更简单的显示电路

在过去的几十年中，由于摩尔的定律和晶体管的大规模集成，基于CMOS的电子产品经历了令人难雷竞技最新app以置信的改进。其他非CMOS的电子产品没有受益于此趋势，雷竞技最新app历史上努力跟上包装。

一种特殊的场显示屏幕——由于该技术的基本设备之一:薄膜晶体管，其增长受到了严重的限制。

薄膜晶体管及其局限性

一个薄膜晶体管（TFT）是晶体管，其有源，电流承载层是薄膜-通常是一层硅。这与MOSFET不同，MOSFET是在硅晶片上制造的，使用大块硅作为活性层。

的TFTs相对于CMOS的主要优势根据发表在《IEEE传感器》(IEEE Sensors)杂志上的一项研究，它们能够在大型基片上以单位面积的低成本和较低的加工温度生产。这使得它们可以直接集成到各种柔性衬底上。

TFT显示器现在是市场上最受欢迎的颜色显示形式。在这种类型的显示器中，晶体管以矩阵布置，并且TFT充当每个给定像素的开关。

TFT的硅结构。图片由陆念端等。

根据X. Guo等人的研究，材料和基材工艺的限制严重阻碍了TFT的可扩展性。这导致性能差，需要高的工作电压，只支持低频电路。这种限制导致了低效的电路设计依赖于增加的复杂性来考虑器件的缺点。

解决方案:源控晶体管

萨里大学，剑桥大学萨里大学和罗马国家研究所的最新研究使用源门控晶体管(sgt)解决了这些问题。发表在IEEE传感器杂志上的研究人员用源控晶体管代替tft创造一种新的电路设计，有望极大地改善显示屏等大面积电子产品。雷竞技最新app

通过将TFT和肖特基二极管相结合，产生了SGT。根据R.A. Sporea等人的研究，三个主要方面决定警长的行动:

1. 源电极故意包括一个势垒
2. 门与源重叠
3. 漏极偏压能够在源端使半导体完全耗尽

电流由反向偏置的源极屏障控制，与传统CMOS中的栅极相反。

一种源控晶体管结构。图片(修改)由张佳伟等。

由此产生的优点包括高内在增益，低压饱和度，对信道长度和半导体质量的不敏感，稳定性提高。

大面积电子产品的简单设计雷竞技最新app

该研究表明了有希望的结果。研究人员发现，通过仅使用2个SGT来实现12个TFT的功能。这一结果很重要，因为它打开了更不复杂的电路设计，更高的性能，更少的废物，以及重要的成本。

他们希望这些改进能带来新一代灵活且多功能的显示技术。

该研究的主要作者Radu Sporea博士说:“我们的设计提供了一个比普通薄膜晶体管更简单的制造过程。源控晶体管电路大规模生产的成本可能更低，因为其简单性意味着废品形式的浪费更少。”

他仍在继续，“这种大型电子设备的优雅设计可能导致未来的手机，健身跟踪或智能传感器，这些手机是节能，雷竞技最新app更薄，更灵活，而不是我们今天能够生产。”

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