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酸化亜鉛系トランジスタ
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Homemade Thin-Film Transistor Experiments

前駆体溶液の溶媒は2-プロパノール(っていうかこれイソプロピルアルコールか)

硝酸亜鉛からの生成

酢酸亜鉛からの方が安心できそう

[スプレー熱分解法による酸化亜鉛薄膜の低温大気作製]

ジエチル亜鉛を溶媒で希釈したものをスプレーで吹き付け、常圧、比較的低温(~200度での加熱で成膜

酸化亜鉛薄膜の形成と物性・デバイス応用(2019)

https://www.jstage.jst.go.jp/article/vss/62/7/62_20180376/_pdf/-char/ja

溶液法の説明ある

酢酸亜鉛とモノエタノ ールアミンを 2-メトキシエタノールに溶かした亜鉛濃度 0.3 mol/L のものを前駆体溶液とし使い酸化亜鉛薄膜を形成した。前駆体溶液をガラス基板上にスピンコート塗布と中間乾燥を繰り返し,最終焼結を経て成膜が完了する。最終焼結温度を 300℃400℃500℃ と変化させて X 線回折測定を行った結果500℃で c 軸配向が確認さ れ多結晶膜が形成されていることが分かった。続けてトランジスタを試作するとc 軸配向が得られた場合に限りトランジスタ動作が確認された。

ゾルゲル法では,加熱により中間生成物(水酸化物) を経て,酸化物が形成されるため,中間乾燥工程の温度も膜質に大きな影響を与えると予想される。そこで,最終焼結条件を空気中 500℃4 時間に固定し,中間乾燥温度のみを 150℃180℃240℃300℃と変化させ 膜の平坦性と抵抗値を測定し,トランジスタを作製した。その結果,中間乾燥温度が 150℃180℃ では,膜 の二乗平均粗さが 5 nm を超える粗さを示しX 線回折 でも c 軸配向した膜は得られずトランジスタ動作も得られないという結果となった。一方240℃300℃ の中間乾燥を経た膜では粗さが 1 nm 程度と平坦でc 軸配 向した膜が得られ,トランジスタ動作が確認された。

[Pulsed Laser Ablation - A Facile and Low-Temperature Fabrication of Highly Oriented n-Type Zinc Oxide Thin Films]

大気中でパルスレーザーで成膜

Direct Light Pattern Integration of Low-Temperature Solution-Processed All-Oxide Flexible Electronics

https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/nn504420r

A performance comparison between honey and water as electrolytic dielectrics for ZnO liquid-gated transistors

https://link.springer.com/article/10.1007/s00339-023-06565-6

なぜ蜂蜜を誘電体に使おうと思ったのか、、、

Sweet Electronics: Honey-Gated Complementary Organic Transistors and Circuits Operating in Air https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202103183

https://phys.org/news/2017-09-honey-cost-effective-non-toxic-substitute-graphene.html

Effect of the gate electrodes/water interface on the performance of ZnO-based water gate field-effect transistors

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1369800122005741

High-mobility low-temperature ZnO transistors with low-voltage operation(2010)

https://doi.org/10.1063/1.3428357

Sub-0.5 V Highly Stable Aqueous Salt Gated Metal Oxide Electronics(2015)

https://www.nature.com/articles/srep13088

ゲートをDI Water、NaCl溶液、KCl溶液とかで比べてる

当たり前だけど直接液体が誘電体に触れちゃダメなのか、うまくZnOのとこにだけ当たるように調整する必要がある

Structural and electrical properties of ZnO films prepared by screen printing technique(2005)

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0040609000017879

Solgel-deposited ZnO thin films: A review

https://doi.org/10.1016/j.mseb.2010.07.001

スクリーンプリントでのトランジスタ

Synthesis of ZnO solgel thin-films CMOS-Compatible

https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2021/ra/d1ra02241e

Fabrication of Flexible Metal Oxide Thin Film Transistor by Indigenously Developed Spray Pyrolysis Unit

https://iopscience.iop.org/article/10.1149/08801.0129ecst/meta

https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/1455/1/012023/pdf

スプレー熱分解だけど前駆体溶液はDI Water、酢酸、メタールだけ

PVAはむしろDielectricとして使ってる。0.5g/10mlなので50g/1000ml 5wit %

つまり10wit% PVAなら5mlDIwater 5mlでいいのかな