From 1512a46676fa19135e69d3f9bc40d5c819616f07 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: "Tomoya(obsidian)" Date: Thu, 10 Aug 2023 13:01:48 +0900 Subject: [PATCH] [obsidian] vault backup: 2023-08-10 13:01:48[ --- ...memade Thin-Film Transistor Experiments.md | 29 ++++++++++++++++++- 1 file changed, 28 insertions(+), 1 deletion(-) diff --git a/content/Homemade Thin-Film Transistor Experiments.md b/content/Homemade Thin-Film Transistor Experiments.md index 1feff2e9..ec865a92 100644 --- a/content/Homemade Thin-Film Transistor Experiments.md +++ b/content/Homemade Thin-Film Transistor Experiments.md @@ -53,7 +53,7 @@ https://www.andaquartergetsyoucoffee.com/wp/wp-content/uploads/2009/05/zinc-oxid 液体ポリマー誘電体として機能することが分かっている他のポリマー材料には、ポリマークレイ（スカルピー）、液体スカルピー（デバイスは極めて不安定だが）、5分間エポキシなどがある。私が作った液状ポリマーベースのデバイスは、どれも2、3時間以上は稼働しなかった。 -### 個体誘電体デバイス +### 固体誘電体デバイス 私が製作した最初の、そして現在までのところ唯一の固体誘電体ベース・デバイスは、基板とゲート誘電体の両方に#0の顕微鏡スライド・カバー・スリップを使用したものだ。図5は、このデバイスの概略図である。 @@ -160,3 +160,30 @@ https://www.andaquartergetsyoucoffee.com/wp/wp-content/uploads/2009/05/zinc-oxid ゲート抵抗(RGATE)は、ショート時の最大電流を制限するために使用される。誘電体の実効抵抗の大きさをある程度把握しようとする場合に有用である。比較的小さな値(例えば100キロオーム)と、はるかに大きな値(例えば50メガオーム)の間で、デバイスの動作に観 察できるような変化がなく変更できる場合、誘電体の実効抵抗が、大きな抵抗の少なくとも 10倍であることを確信できる。 48ボルト電源に接続されている10キロΩの抵抗は、電流リミッターとして回路内に存在して いる。非常に小さな電流制限に設定できるベンチ電源を使っているので、030ボルト電源には必要ない。 + +## Episode 2 + +### 固体誘電体の進歩 + +私は、フッ化スズ酸化物（FTO）でコーティングされたガラスの上に妥当と思われる酸化リン酸アルミニウム（AlPO）皮膜を生成する前駆体溶液を何とかこしらえた。2つの問題が発生したが、1つは小さなもので、もう1つは重大なものである。 + +1つ目の問題は、膜が厚すぎるとどこででも割れてしまうことである。これは、これまで使ってきた「スライド上に溶液を置き、手作業でスライド全体に広げる」手順ではなく、その場しのぎのスピンコーターを使うことで解決できるはずだ。2つ目の問題は、より対処が難しい。完全に焼き上げられる前に デバイスに付着した小さなホコリのひとつひとつが、周囲で膜を壊してしまうのだ。さらに 、ホコリ自体が導電性である可能性もある。この時点で、ある種の無塵作業空間が必要になるようだ。半導体膜上のホコリは、それ自体は大きな問題ではない。しかし、誘電体を介してショートすると、デバイスが動作不能になる。 + +AlPO前駆体溶液を作る手順は以下の通り。 + +#### 水酸化アルミニウムの作成 + +- アルミニウムイソプロポキシド0.3gと蒸留水3mlを合わせる +- 攪拌しながら80°Cに加熱 +- 1M硝酸を2滴（1ml当たり2426滴のピペットから）加える。 +- 蓋をせずに加熱を続け、約1時間かき混ぜる。 +- やや白濁した半透明のゲルができた. +- ヒーターから下ろし、室温まで冷ます。 + +#### 酸化リン酸アルミニウム前駆体の製造 + +- 水酸化アルミニウムゲルに1mlの14％塩酸を加え、溶けるまで撹拌した。 +- 85％リン酸を3滴（1ミリリットル当たり24滴のピペットから）加える。 +- 溶液が透明になるまで攪拌 + +上記の手順で作られた前駆体溶液は、焼成後にAlPO薄膜を作ると思うが、埃のため、実際に機能することを実証できる薄膜はまだできていない。 しかし、実験を記録するという観点から、とりあえず手順を記録しておく。手順の最初の部分 は、Mohamed N. Rahaman著「Ceramic Processing and Sintering」の5.6.1節に記載されている情報に基づいている。手順の後半は、Stephen T. Meyersらによる論文「SolutionProcessed Aluminum Oxide Phosphate ThinFilm Dielectrics」に基づいています。 スティーブン・T・マイヤーズの学位論文「Aqueous Chemistries for Oxide Electronics」がオレ ゴン州立大学のScholarsArchiveに掲載されている。この論文には多くの有益な情報が含まれ ている可能性が高いが（入手に費用はかからない）、この論文へのアクセスは2009年9月22 日まで制限されている。 \ No newline at end of file