Остання редакція: 2026-02-23
Анотація
Аморфні напівпровідники стали перспективними матеріалами для високочастотних телекомунікаційних схем наступного покоління завдяки їх дешевизні у виробництві, технологічності на великих площах та сумісності з гнучкими основами. Нещодавні досягнення в галузі аморфних оксидних напівпровідників, зокрема сполук на основі індію, значно покращили рухливість носіїв і частотну характеристику, що уможливило їх застосування в радіочастотних (РЧ) і мікрохвильових колах. У цій статті розглядаються ключові властивості матеріалів, технологічні виклики та останні досягнення на рівні схем аморфних напівпровідників, що працюють на частотах від мегагерц до гігагерц. Особливу увагу приділено ефектам джоулевого нагріву, інженерії густини та підходам до композитних матеріалів, які покращують електричні характеристики. Обговорюється потенціал інтеграції аморфних напівпровідників у складні телекомунікаційні архітектури, підкреслюється їхня роль у майбутніх гнучких системах зв'язку на великі площі.
INTEGRATION OF AMORPHIC SEMICONDUCTORS INTO COMPLEX HIGH FREQUENCY TELECOMMUNICATION CIRCUITS
Abstract
Amorphous semiconductors have emerged as promising materials for next-generation high-frequency telecommuni cation circuits due to their low-cost fabrication, large-area processability, and compatibility with flexible substrates. Recent advances in amorphous oxide semiconductors, particularly indium-based compounds, have significantly im proved carrier mobility and frequency response, enabling their application in radio-frequency (RF) and microwave circuits. This paper reviews key material properties, technological challenges, and recent circuit-level demonstrations of amorphous semiconductors operating at megahertz-to-gigahertz frequencies. Special attention is given to Joule heat ing effects, density engineering, and composite material approaches that enhance electrical performance. The integra tion potential of amorphous semiconductors in complex telecommunication architectures is discussed, highlighting their role in future flexible and large-area communication systems.
Ключові слова
Посилання
Список використаної літератури
1. Liu A., Kim Y.-S., Kim M. G. et al. Selenium-alloyed tellurium oxide for amorphous p-channel transistors // Nature. – 2024.
2. Sturm J. C., Huang Y., Han L. et al. Amorphous silicon: The other silicon // Proceedings of the 12th International Conference on Ultimate Integration on Silicon (ULIS 2011). – 2011.
3. Hu Q., Zhu S., Zhu Y. et al. Amorphous indium tin oxide transistors for power amplification above 10 GHz // Nature Electronics. – 2025.
4. Liu X., Wan D., Wu Y. et al. Transparent megahertz circuits from solution-processed composite thin films // Nanoscale. – 2016.
5. Su L.-Y., Huang J. Demonstration of radio-frequency response of amorphous IGZO thin film transistors on the glass substrate // Solid-State Electronics. – 2015.
6. Lee C.-G., Joshi T., Divakar K., Dodabalapur A. Circuit applications based on solution-processed zinc-tin oxide TFTs // Device Research Conference (DRC): Conference Digest. – 2011.
7. Cha S.-K., Im S., Kim Y.-S. et al. Density-dependent microstructures and electromechanical properties of amorphous InGaZnO₄ semiconductors: An ab initio study // ACS Applied Electronic Materials. – 2022.