Infineon Mempersembahkan Hasil Pertama mengenai Penggunaan Bahan Organik untuk Peranti Elektronik Ge

Munich, Jerman ?? 10 Disember 2003 ?? Penyelidik di Infineon Technologies (FSE / NYSE: IFX) telah menganalisis pelbagai bahan organik dan membangunkan satu portfolio proses yang luas yang boleh digunakan pada masa akan datang untuk menghasilkan kenangan berasaskan silikon berkualiti tinggi serta transistor dan litar organik. Penggunaan proses pemendapan konvensional dan teknik corak foto-litografi akan membolehkan pembuatan peranti-peranti ini dengan cara yang berkesan. Penyelidik Infineon menyampaikan beberapa kertas mengenai teknologi asas ini pada Mesyuarat Peranti Elektron Antarabangsa IEEE 2003 (IEDM) di Washington DC (8 hingga 10 Disember). Hasil yang menggalakkan yang ditunjukkan dalam prestasi, kebolehpercayaan, dan suhu tukar transistor, litar dan kenangan berdasarkan bahan organik menandakan pencapaian penting di jalan untuk menggunakan bahan organik untuk peranti elektronik masa hadapan.

Berkenaan dengan ketumpatan integrasi dan kekerapan jam, peranti elektronik yang menggunakan bahan organik mungkin tidak menjadi alternatif langsung kepada integrasi berasaskan silikon, tetapi menawarkan potensi pengeluaran yang sangat murah dan tahap fleksibiliti yang tinggi. Walaupun pengeluaran litar bersepadu menggunakan silikon atau semikonduktor kristal lain memerlukan minggu dan sebilangan besar proses berurutan dengan peralatan mahal, elektronik organik boleh dihasilkan pada kos yang jauh lebih rendah. Penggunaan potensi elektronik organik berpotensi rendah dan aplikasi sensitif kos.

Infineon menunjukkan beberapa komponen organik yang dilakukan pada peringkat sebelumnya yang tidak boleh dicapai. Thin-Film Transistors (TFTs) yang dibina oleh para penyelidik menggunakan molekul semikonduktor organik sebagai lapisan aktif dan memberikan utiliti pembawa caj melebihi 1 cm ²/ Vs. Seperti komponen berasaskan silikon, transistor organik ini terdiri daripada beberapa lapisan: substrat, elektrod pintu, penebat gerbang, sumber dan saluran paip, semikonduktor organik (contohnya pentacene atau oligothiophenes tersubstitusi), dan lapisan passivasi perlindungan. Infineon melaporkan pada IEDM mengenai perkembangan kedua-dua struktur hibrid organik / anorganik serta cip organik tulen. Keputusan penyelidikan terkini di Infineon menunjukkan bahawa IC berasaskan organik mempunyai aplikasi yang berpotensi dalam aplikasi volume dan kritikal yang mahal di mana cip berasaskan silikon mungkin tidak sesuai, ?? kata Dr. Christoph Kutter, Naib Presiden Kanan Jabatan Penyelidikan Korporat di Infineon. Kemajuan prestasi dan kebolehpercayaan yang ditunjukkan pada IEDM 2003 menggalakkan kami untuk meneruskan penyiasatan bahan organik untuk kegunaan dalam peranti elektronik baru.

Bahan Organik Baru: Keupayaan untuk Kenangan Tinggi yang Tidak Menentu

Banyak bahan organik dan bukan organik telah dianalisis untuk aplikasi memori yang tidak menentu. Kenangan organik menawarkan potensi integrasi mudah dan konsep sel sederhana dengan saiz sel yang sangat kecil. Berbanding dengan bahan tak organik, sifat lapisan ingatan organik boleh disesuaikan dengan perubahan selektif struktur molekul. Tambahan pula, bahan organik sering sesuai untuk pemendapan vakum dan juga untuk proses lapisan berputar kos rendah.

Penyelidik Infineon menerangkan konsep dan keperluan sel untuk kenangan yang tidak menentu berdasarkan bahan memori organik baru. Sel memori yang dibina dengan teknologi ini telah menunjukkan data kebolehpercayaan yang menjanjikan. Buat kali pertama, data pengekalan lebih dari setahun ditunjukkan untuk bahan memori organik yang memaparkan penalaan konduktans. Siasatan lanjut menunjukkan potensi untuk mengukur bahan ke bawah untuk memaparkan saiz kurang daripada 20nm. Bahan simpanan organik ini adalah calon yang menarik untuk kenangan yang tidak menentu.

Bahan Polimer Baru Membolehkan Konsep Integrasi DRAM Inovatif

Konsep integrasi silikon tradisional didasarkan pada beberapa bahan seperti silikon, silikon oksida dan silikon nitrida. Menggunakan hanya bahan-bahan ini menghadkan pilihan integrasi. Penolakan - juga digunakan dalam proses semikonduktor konvensional - boleh menjadi alternatif keempat, tetapi adalah terhad kerana pemprosesan pada suhu yang lebih tinggi tidak mungkin. Infineon bersama membangunkan polimer organik stabil termal yang baru menggabungkan kelebihan kedua-dua dunia dan memperlihatkan kemungkinan bahan organik ini untuk skema integrasi parit DRAM. Dalam pendekatan ini, versi modifikasi spin-on-polimer yang diubahsuai digunakan dengan sifat-sifat mengisi gap yang ideal, planarization yang baik dan kestabilan suhu melebihi 450 ° C. Sampel ujian 256M DDR DRAM chips dibuat pada peraturan tanah 140 nm menunjukkan hasil yang tinggi. Konsep ini menunjukkan kemungkinan integrasi FEOL (Front-End of Line) menggunakan bahan yang baru dibangunkan. Tambahan lagi skim integrasi yang ditunjukkan mampu memanjangkan parit DRAM kepada generasi di bawah 70nm.

Transistor filem nipis Molekul Baru Beroperasi dengan Voltan Dikurangkan

Elektronik organik mensasarkan prestasi rendah dan aplikasi sensitif kos. Salah satu masalah paling kritikal bagi Transistors Thin-film tradisional (TFTs) organik adalah voltan operasi yang tinggi, yang selalunya melebihi 20V. Untuk mengurangkan voltan operasi dan dengan itu penggunaan kuasa dalam IC TFT organik, dielektrik pintu ultra tipis baru diperlukan.

Infineon telah membangunkan TFT molekul baru berdasarkan pada semikonduktor organik mobiliti tinggi (pentacene) dan dielektrik pintu-pintar monolayer (SAM) yang sangat nipis (2.5nm). Dengan terobosan ini di kawasan dielektrik pintu untuk transistor organik, transistor beroperasi hingga 1V telah direalisasikan memamerkan ayunan subthreshold serendah 100 mV / dekad. Bagi transistor dengan panjang saluran 5μm satu transkonduktansi 0.01μS / μm diukur - transkonduktansi tertinggi yang dilaporkan untuk peranti semikonduktor organik sehingga hari ini.