Amerikaanse koolstoftransistor verslaat amorf silicium

Onderzoekers van het Georgia Institute of Technology (GIT) zijn erin geslaagd een transistoren van buckyballen te maken die op veel punten zijn silicium broertjes verslaat. De schakelaars hebben een grotere elektronenmobiliteit, lage drempelspanning en een hoge aan-uitverhouding. ’Als je in een boek opzoekt wat een TFT zou moeten kunnen, dan zitten we er nu behoorlijk dicht bij‘, zei professor Bernard Kippelen van GIT.

Kippelen claimt niet de eerste te zijn die met een koolstoftransistor op de proppen komt en zelfs niet met eentje die zo goed presteert. ’De nieuwigheid van ons werk zit hem in de combinatie van de hoge mobiliteit en onze productiemethode. Nog niet eerder heeft iemand het voor elkaar gekregen om koolstofelektronica te maken waarin de elektronen zo vrij bewegen zonder terug te vallen op een productieproces bij hoge temperatuur. Wij verwerken de buckyballen bij kamertemperatuur.‘

De Amerikanen gebruikten dampdepositie om een dunne laag koolstofballen op een siliciumwafer aan te brengen. Op dit substraat waren de gate-elektrode en het gatediëlektricum al aangebracht. De source- en drainelektrode volgden na de buckyballen, met een maskertechniek. Deze depositietechniek bij vooral geschikt voor de behandeling van grote oppervlakken zoals displays. Dat is handig, want dat is met CMos nu juist weer te duur. Qua performance heeft CMos echter niets te vrezen, benadrukt Kippelen.