Апублікавана 9 жніўня 2024 г. у 15:30 EE Times Japan
Даследчая група з Японскага ўніверсітэта Хакайда сумесна з тэхналагічным універсітэтам Кочы распрацавала «аксідны тонкаплёнкавы транзістар» з рухомасцю электронаў 78 см2/Вс і выдатнай стабільнасцю. Можна будзе кіраваць экранамі 8K OLED-тэлевізараў наступнага пакалення.
Паверхня тонкай плёнкі актыўнага пласта пакрыта ахоўнай плёнкай, што значна паляпшае стабільнасць
У жніўні 2024 г. даследчая група, у якую ўваходзілі дацэнт Юсаку Кё і прафесар Хіромічы Ота з Навукова-даследчага інстытута электроннай навукі Універсітэта Хакайда, у супрацоўніцтве з прафесарам Мамору Фурута з Школы навукі і тэхналогій Тэхналагічнага ўніверсітэта Кочы, абвясцілі, што яны распрацаваў «аксідны тонкаплёнкавы транзістар» з рухомасцю электронаў 78 см2/Вс і выдатнай стабільнасцю. Можна будзе кіраваць экранамі 8K OLED-тэлевізараў наступнага пакалення.
Цяперашнія OLED-тэлевізары 4K выкарыстоўваюць тонкаплёнкавыя транзістары аксід-IGZO (a-IGZO TFT) для кіравання экранамі. Рухомасць электронаў гэтага транзістара складае ад 5 да 10 см2/Вс. Аднак для кіравання экранам OLED-тэлевізара 8K наступнага пакалення патрабуецца аксідны тонкаплёнкавы транзістар з рухомасцю электронаў 70 см2/Вс або больш.
Дацэнт Маго і яго каманда распрацавалі TFT з рухомасцю электронаў 140 см2/Vs 2022, выкарыстоўваючы тонкую плёнку заксід індыя (In2O3)для актыўнага пласта. Аднак ён не быў выкарыстаны на практыцы, таму што яго стабільнасць (надзейнасць) была вельмі нізкай з-за адсорбцыі і дэсорбцыі малекул газу ў паветры.
На гэты раз даследчая група вырашыла пакрыць паверхню тонкага актыўнага пласта ахоўнай плёнкай, каб прадухіліць адсорбцыю газу ў паветры. Эксперыментальныя вынікі паказалі, што TFT з ахоўнымі плёнкаміаксід ітрыюіаксід эрбіяпраявілі надзвычай высокую стабільнасць. Больш за тое, рухомасць электронаў складала 78 см2/Вс, і характарыстыкі не змяніліся нават пры напрузе ±20В на працягу 1,5 гадзін, застаючыся стабільнымі.
З іншага боку, стабільнасць не палепшылася ў TFT, у якіх выкарыстоўваўся аксід гафнію абоаксід алюмініяу якасці ахоўных плёнак. Калі атамнае размяшчэнне назіралася з дапамогай электроннага мікраскопа, было ўстаноўлена, штоаксід індыя іаксід ітрыю былі цесна звязаны на атамным узроўні (гетэраэпітаксійны рост). Наадварот, было пацверджана, што ў TFT, стабільнасць якіх не палепшылася, мяжа паміж аксідам індыя і ахоўнай плёнкай была аморфнай.