Ein adaptiver Dünnschichttransistor

Ein Dünnschichttransistor (TFT) wird beschrieben, dessen Übertragungseigenschaften reversibel durch einen kurzzeitigen Spannungsimpuls, der auf eine hochimpedante Gateelektrode angelegt wird, angepasst werden können. Das Gerät ist eine Vierleitung-Zwei-Gate-Struktur. Ein Source-, Drain- und Isolator-Gate-Kontakt bilden den grundlegenden TFT, während die Menge und Polarität der Polarisationladung auf der Oberfläche des ferroelektrischen Materials eines zweiten Gate-Kontakts die Pinchoff-Spannung der TFT-Übertragungseigenschaften bestimmt. Messungen an experimentellen Einheiten zeigen, dass die Pinchoff-Spannung über einen beträchtlichen Bereich einstellbar ist und dass TFT-Transkonduktanzänderungen von mehr als 1000 zu 1 erreicht werden können. Die Zeit, die benötigt wird, um zwischen verschiedenen Zuständen der TFT-Eigenschaften zu wechseln, ist durch die Schaltzeit des ferroelektrischen Materials begrenzt, die im Allgemeinen im Bereich von Mikrosekunden liegen kann. Elektrische Instabilitäten in den Übertragungseigenschaften der Geräte können jedoch ihre praktische Schaltungsanwendung einschränken. Die Instabilitäten äußern sich als langsame zeitliche Variation der Pinchoff-Spannung, nachdem ein Zustand etabliert wurde. Experimentelle Einheiten verwenden Triglycinsulfat als ferroelektrisches Material und Tellur-Silizium-Monoxid-Dünnschichttransistoren.