22 / 86
22
- ELETTRONICA OGGI 442 - GENNAIO/FEBBRAIO 2015
TECH INSIGHT
SGT
L’
elevato interesse commerciale dei di-
splay spinge i costruttori a sperimen-
tare continuamente nuove tecnologie che
possano consentire di fabbricare schermi
a cristalli liquidi e a matrice attiva più gran-
di e luminosi, senza tralasciare di ridurne
i costi pur aumentandone il valore di mer-
cato.
I componenti fondamentali degli attuali
pannelli LCD sono i transistor a film sottile,
ottenuti con il più economico silicio amorfo
idrogenato (a-Si:H TFT) oppure con il più
efficiente silicio policristallino (PolySi TFT).
In questi transistor a effetto di campo (FET) è la tensione ap-
plicata sulla base (gate) a generare il potenziale elettrico che
modula la conduzione degli elettroni fra emettitore (source)
e collettore (drain) e quindi la corrente di lacune nel verso
contrario, mentre la saturazione si verifica quando la tensio-
ne sul collettore diventa sufficientemente alta per causarne lo
svuotamento di cariche libere e perciò lo spegnimento.
L’idea che ha spinto un team di ricercatori inglesi a
far evolvere i Thin-Film Transistor (TFT) verso i nuovi
Source-Gate Transistor (SGT) consiste nel realizzare
fra base e emettitore una giunzione capace di modu-
lare il flusso delle cariche libere e quindi comandare la
conduzione di corrente o la saturazione. In pratica, la
tensione in base abilita la corrente nello stato di condu-
zione, mentre è l’emettitore che può svuotarsi di porta-
tori di carica causando la saturazione del transistor. In
effetti, la giunzione fra emettitore e base funziona come
un diodo Schottky, dove lo stato elettrico è deciso dai
soli elettroni perché non avviene alcuna ricombinazio-
ne con le lacune e perciò la velocità di commutazione
è maggiore rispetto agli altri tipi di giunzione, anche se
qui la soglia in tensione è più bassa e quindi più critica
da considerare al momento di definire la polarizzazione
circuitale.
Di conseguenza, rispetto ai FET i transistor SGT hanno
Display e tablet “arrotolabili”
grazie ai transistor SGT
Gianluca Scotti
Un nuovo tipo di transistor a film sottile con un
diodo Schottky incorporato fra base ed emettitore
consente di realizzare componenti fabbricabili su
supporti vetrosi plastici robustissimi ed economici
Fig. 1 – Schema semplificato che evidenzia la differenza fra un transistor TFT FET e un SGT, nel
quale la conduzione è comandata dalla base e la saturazione dall’emettitore
Fig. 2 – Le caratteristiche di uscita dei transistor FET e SGT con identica geometria
e medesima polarizzazione mostrano curve più stabili per i secondi