晶體管基礎(chǔ)元器件在印刷行業(yè)中可以采用四種結(jié)構(gòu)

目前在印刷行業(yè)中，更多的是采用印刷工藝來制備電路，而很少采用印刷工藝來制備電子元器件，最主要的原因目前印刷工藝的精度和穩(wěn)定性不夠。但印刷工藝制備的電子元器件由于可以采用柔性基底的原因，其應(yīng)用場景會遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于硅基器件。因此，科研人員一直試圖通過改善和優(yōu)化印刷工藝，以及改變基礎(chǔ)元器件結(jié)構(gòu)，來提高基礎(chǔ)元器件的性能與穩(wěn)定性。此外，電子元器件的結(jié)構(gòu)和硅基器件不同，由于印刷技術(shù)的本質(zhì)多是在柔性基底上通過不同的油墨來形成器件，因此，采用上下多層疊加結(jié)構(gòu)的元器件，更加適用于印刷方式。

電容基礎(chǔ)元器件

電容元器件在印刷行業(yè)中可以采用底電極、介電層、頂電極的三層結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，如下圖所示：

該結(jié)構(gòu)可以通過介電層上墨水的介電系數(shù)、介電層厚度、電容元器件面積來控制電容元器件的電容值。介電層墨水的介電系數(shù)越高、介電層的厚度越低、電容元器件的面積越大，該電容元器件的電容值就越大。

下圖為全噴墨打印的電容元器件：

電阻基礎(chǔ)元器件

電阻基礎(chǔ)元器件在印刷行業(yè)中可以只需要一層導(dǎo)電油墨就能完成，如下圖所示：

該結(jié)構(gòu)可以通過導(dǎo)電油墨的導(dǎo)電性、印刷導(dǎo)線的線寬和厚度、印刷導(dǎo)線長度來控制電阻元器件的電阻值。導(dǎo)電油墨的導(dǎo)電性越低、印刷導(dǎo)線的線寬越窄厚度越薄、印刷導(dǎo)線長度越長，該電阻元器件的電阻值越高。

下圖為全噴墨打印的電阻元器件：

電感基礎(chǔ)元器件

電感基礎(chǔ)元器件在印刷行業(yè)中可以采用底電極、絕緣層、頂電極這三層結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，如下圖：

該結(jié)構(gòu)可以通過導(dǎo)電油墨的導(dǎo)電性、線圈繞的圈數(shù)來控制電感元器件的電感值，通常導(dǎo)電油墨的導(dǎo)電性越高、線圈繞的圈數(shù)越多，該電感元器件的電感值越高。

下圖為全噴墨打印的電感元器件：

晶體管基礎(chǔ)元器件

晶體管基礎(chǔ)元器件在印刷行業(yè)中可以采用四種結(jié)構(gòu)，基本組成為：柵極、介電層、源漏電極、半導(dǎo)體層這四層結(jié)構(gòu)。如下圖所示：

底柵底接觸

底柵頂接觸

頂柵底接觸

頂柵頂接觸

該結(jié)構(gòu)可以通過源漏電極的長寬、介電層的厚度與介電系數(shù)、半導(dǎo)體層油墨等多種因素來控制晶體管元器件的開關(guān)比和遷移率等。理論上是開關(guān)比和遷移率越高晶體管元器件的性能越好

下圖為全噴墨打印的晶體管元器件：