৯ আগস্ট, ২০২৪, ১৫:৩০ এ ইই টাইমস জাপান-এ প্রকাশিত।
জাপানের হোক্কাইডো বিশ্ববিদ্যালয়ের একটি গবেষক দল কোচি প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয়ের সাথে যৌথভাবে ৭৮ সেমি²/ভিএস ইলেকট্রন গতিশীলতা এবং চমৎকার স্থিতিশীলতা সম্পন্ন একটি “অক্সাইড থিন-ফিল্ম ট্রানজিস্টর” তৈরি করেছে। এটি দিয়ে পরবর্তী প্রজন্মের ৮কে ওএলইডি টিভির স্ক্রিন চালনা করা সম্ভব হবে।
সক্রিয় স্তরের পাতলা ফিল্মের পৃষ্ঠভাগ একটি প্রতিরক্ষামূলক ফিল্ম দ্বারা আবৃত থাকে, যা এর স্থিতিশীলতাকে ব্যাপকভাবে উন্নত করে।
২০২৪ সালের আগস্ট মাসে, হোক্কাইডো বিশ্ববিদ্যালয়ের ইলেকট্রনিক বিজ্ঞান গবেষণা ইনস্টিটিউটের সহকারী অধ্যাপক ইউসাকু কিও এবং অধ্যাপক হিরোমিচি ওটা-সহ একটি গবেষক দল, কোচি প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি স্কুলের অধ্যাপক মামোরু ফুরুতার সহযোগিতায়, ৭৮ সেমি²/ভিএস ইলেকট্রন গতিশীলতা এবং চমৎকার স্থিতিশীলতা সম্পন্ন একটি “অক্সাইড থিন-ফিল্ম ট্রানজিস্টর” উদ্ভাবনের ঘোষণা দিয়েছে। এটি দিয়ে পরবর্তী প্রজন্মের ৮কে ওএলইডি টিভির স্ক্রিন চালনা করা সম্ভব হবে।
বর্তমান 4K OLED টিভিগুলোর স্ক্রিন চালনার জন্য অক্সাইড-IGZO থিন-ফিল্ম ট্রানজিস্টর (a-IGZO TFT) ব্যবহৃত হয়। এই ট্রানজিস্টরের ইলেকট্রন গতিশীলতা প্রায় 5 থেকে 10 cm²/Vs। তবে, পরবর্তী প্রজন্মের 8K OLED টিভির স্ক্রিন চালনার জন্য 70 cm²/Vs বা তার বেশি ইলেকট্রন গতিশীলতা সম্পন্ন একটি অক্সাইড থিন-ফিল্ম ট্রানজিস্টর প্রয়োজন।
সহকারী অধ্যাপক মাগো এবং তার দল একটি পাতলা ফিল্ম ব্যবহার করে 140 cm2/Vs 2022 ইলেকট্রন গতিশীলতা সম্পন্ন একটি TFT তৈরি করেছেন।ইন্ডিয়াম অক্সাইড (In2O3)সক্রিয় স্তরের জন্য। তবে, বাতাসে থাকা গ্যাস অণুর শোষণ ও নির্গমনের কারণে এর স্থিতিশীলতা (নির্ভরযোগ্যতা) অত্যন্ত দুর্বল হওয়ায় এটিকে বাস্তব জীবনে ব্যবহার করা হয়নি।
এবার গবেষক দলটি বাতাসে থাকা গ্যাস শোষিত হওয়া রোধ করতে পাতলা সক্রিয় স্তরের পৃষ্ঠকে একটি প্রতিরক্ষামূলক ফিল্ম দিয়ে ঢেকে দেওয়ার সিদ্ধান্ত নিয়েছে। পরীক্ষামূলক ফলাফলে দেখা গেছে যে, প্রতিরক্ষামূলক ফিল্মযুক্ত টিএফটিগুলো...ইট্রিয়াম অক্সাইডএবংআরবিয়াম অক্সাইডএটি অত্যন্ত উচ্চ স্থিতিশীলতা প্রদর্শন করেছে। অধিকন্তু, এর ইলেকট্রন সচলতা ছিল ৭৮ সেমি²/ভিএস, এবং দেড় ঘণ্টা ধরে ±২০ ভোল্ট প্রয়োগ করা সত্ত্বেও এর বৈশিষ্ট্য অপরিবর্তিত থেকে স্থিতিশীল ছিল।
অন্যদিকে, হ্যাফনিয়াম অক্সাইড বা ব্যবহৃত টিএফটি-গুলিতে স্থিতিশীলতার উন্নতি হয়নি।অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইডপ্রতিরক্ষামূলক স্তর হিসেবে। ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে পারমাণবিক বিন্যাস পর্যবেক্ষণ করে দেখা গেছে যেইন্ডিয়াম অক্সাইড এবংইট্রিয়াম অক্সাইড পারমাণবিক স্তরে দৃঢ়ভাবে সংযুক্ত ছিল (হেটেরোএপিটেক্সিয়াল বৃদ্ধি)। এর বিপরীতে, এটি নিশ্চিত করা হয়েছিল যে যেসব টিএফটি-র স্থিতিশীলতার উন্নতি হয়নি, সেগুলিতে ইন্ডিয়াম অক্সাইড এবং প্রতিরক্ষামূলক ফিল্মের মধ্যবর্তী ইন্টারফেসটি ছিল অ্যামরফাস।