USAF: Sviluppati transistor trasparenti

Gli scienziati dell’Air Force Research Laboratory (AFRL) sotto la guida del Dottor Burhan Bayraktaroglu hanno dimostrato le prestazioni record di un transistor trasparente creato da un film sottile di ossido di zinco nanocristallino che può funzionare, non rilevato, su superfici come vetro o plastica.
Una combinazione di alta mobilità di canale, flessibilità meccanica e alta trasparenza ottica a temperatura ambiente rende i transistor trasparenti eccellenti candidati per supportare una vasta gamma di esigenze ed applicazioni elettroniche future per l’aeronautica statunitense.

Il Dr. Kitt Reinhardt, direttore di programma all’Air Force Office of Scientific Research (AFOSR), ha detto che potenziali applicazioni potrebbero riguardare schermi touchscreen semi-trasparenti per supportare nuove tecnologie di interfaccia multi-touch, visualizzazioni di immagini video e rivestimenti per finestre, visiere e parabrezza; interconnessioni elettriche per futuri sensori integrati, dispositivi a microonde ad alta velocità e circuiti per telecomunicazioni e ricetrasmettitori radar.

Un altro aspetto interessante di questo nuovo tipo di transistor è che la tecnologia utilizzata per fabbricare i dispositivi è relativamente semplice e poco costosa.
Il team dell’AFRL ha rilevato che il trucco per controllare la conducibilità e la trasparenza del dispositivo risiede nell’ ottimizzare le dimensioni e la densità dei nanocristalli di ossido di zinco. E’ stato dimostrato che le pellicole che sono dal 90 al 95 per cento trasparenti hanno una conducibilità elettrica paragonabile a quella dei metalli e sono in grado di sopportare temperature elevate per lunghi periodi senza degradare. Il Dr. Bayraktaroglu e il suo team hanno fatto uso di questi dispositivi per sviluppare il primo transistor a microonde a film sottile al mondo.

Essi hanno anche perfezionato l’applicazione delle pellicole di ossido di zinco su varie superfici utilizzando una tecnica speciale chiamata deposizione a impulsi laser, che impiega un raggio laser ultravioletto per rimuovere i nanocristalli di ossido di zinco da una sorgente, e depositarli come una pellicola sottile sulla superficie desiderata. Questi film sono poi trasformati in FET (Field Effect Transistor – transistor ad effetto di campo) e in conduttori trasparenti utilizzando tecniche standard di litografia.