Objavljeno 9. augusta 2024. u 15:30 EE Times Japan
Istraživačka grupa sa japanskog Univerziteta Hokkaido zajednički je sa Tehnološkim univerzitetom Kochi razvila "oksidni tankoslojni tranzistor" sa pokretljivošću elektrona od 78 cm²/Vs i odličnom stabilnošću. Biće moguće pokretati ekrane 8K OLED televizora sljedeće generacije.
Površina tankog filma aktivnog sloja prekrivena je zaštitnim filmom, što znatno poboljšava stabilnost
U augustu 2024. godine, istraživačka grupa koju su činili docent Yusaku Kyo i profesor Hiromichi Ota iz Istraživačkog instituta za elektronske nauke Univerziteta Hokkaido, u saradnji s profesorom Mamoru Furutom sa Škole za nauku i tehnologiju Tehnološkog univerziteta Kochi, objavila je da su razvili "oksidni tankoslojni tranzistor" s pokretljivošću elektrona od 78 cm²/Vs i odličnom stabilnošću. Biće moguće pokretati ekrane 8K OLED televizora sljedeće generacije.
Trenutni 4K OLED televizori koriste oksidne IGZO tankoslojne tranzistore (a-IGZO TFT) za pokretanje ekrana. Mobilnost elektrona ovog tranzistora je oko 5 do 10 cm²/Vs. Međutim, za pokretanje ekrana 8K OLED televizora sljedeće generacije, potreban je oksidni tankoslojni tranzistor s mobilnošću elektrona od 70 cm²/Vs ili više.
Docent Mago i njegov tim razvili su TFT s pokretljivošću elektrona od 140 cm²/Vs²⁻², koristeći tanki filmindijum oksid (In2O3)za aktivni sloj. Međutim, nije primijenjen u praksi jer je njegova stabilnost (pouzdanost) bila izuzetno slaba zbog adsorpcije i desorpcije molekula gasa u zraku.
Ovaj put, istraživačka grupa je odlučila prekriti površinu tankog aktivnog sloja zaštitnim filmom kako bi spriječila adsorpciju plina u zraku. Eksperimentalni rezultati su pokazali da TFT-ovi sa zaštitnim filmovimaitrijum oksidierbijum oksidpokazao je izuzetno visoku stabilnost. Štaviše, pokretljivost elektrona je bila 78 cm2/Vs, a karakteristike se nisu promijenile čak ni kada je napon od ±20V primijenjen tokom 1,5 sati, ostajući stabilne.
S druge strane, stabilnost se nije poboljšala kod TFT-ova koji su koristili hafnijum oksid ilialuminijum oksidkao zaštitni filmovi. Kada je atomski raspored posmatran elektronskim mikroskopom, utvrđeno je daindijum oksid iitrijum oksid bili su čvrsto vezani na atomskom nivou (heteroepitaksijalni rast). Nasuprot tome, potvrđeno je da je kod TFT-ova čija se stabilnost nije poboljšala, granica između indij oksida i zaštitnog filma bila amorfna.