Oxide bipolar electronics: materials, devices and circuits
Oxide bipolar electronics: materials, devices and circuits
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氧化物双极电子器件：材料、器件和电路
DOI：
10.1088/0022-3727/49/21/213001
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
H. von Wenckstern
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
M. Grundmann;F. Klüpfel;R. Karsthof;P. Schlupp;F.-L. Schein;D. Splith;C. Yang;S. Bitter;H. von Wenckstern
我们介绍了双极氧化物薄膜器件的历史和最新进展。因此，我们主要考虑pn结，其中至少一种材料是金属氧化物半导体。已经探索了各种各样的n型和p型氧化物用于形成这样的双极二极管。由于大多数氧化物半导体是单极的，因此在异质结二极管和能带排列的形成方面存在挑战和机遇。最近，各种方法已经导致具有高整流的器件，即p型ZnCo 2 O 4和NiO在n型ZnO和无定形锌锡氧化物上。随后的双极器件和应用，如光电探测器，太阳能电池，结型场效应晶体管和集成电路，如逆变器和环形振荡器进行了讨论。这些巨大的进展表明，双极氧化物电子学已经从对各种材料和异质结构的探索发展到功能集成电路的演示。因此，一个可行的，容易和高性能的技术准备进一步开发和性能优化。
We present the history of, and the latest progress in, the field of bipolar oxide thin film devices. As such we consider primarily pn-junctions in which at least one of the materials is a metal oxide semiconductor. A wide range of n-type and p-type oxides has been explored for the formation of such bipolar diodes. Since most oxide semiconductors are unipolar, challenges and opportunities exist with regard to the formation of heterojunction diodes and band lineups. Recently, various approaches have led to devices with high rectification, namely p-type ZnCo 2 O 4 and NiO on n-type ZnO and amorphous zinc-tin-oxide. Subsequent bipolar devices and applications such as photodetectors, solar cells, junction field-effect transistors and integrated circuits like inverters and ring oscillators are discussed. The tremendous progress shows that bipolar oxide electronics has evolved from the exploration of various materials and heterostructures to the demonstration of functioning integrated circuits. Therefore a viable, facile and high performance technology is ready for further exploitation and performance optimization.
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Lung-Chien Chen