Cyhoeddwyd ar Awst 9, 2024, am 15:30 EE Times Japan
Mae grŵp ymchwil o Brifysgol Japan Hokkaido wedi datblygu “transistor ffilm denau ocsid” ar y cyd gyda symudedd electron o 78cm2/vs a sefydlogrwydd rhagorol gyda Phrifysgol Technoleg Kochi. Bydd yn bosibl gyrru sgriniau setiau teledu OLED 8K y genhedlaeth nesaf.
Mae wyneb y ffilm denau haen weithredol wedi'i gorchuddio â ffilm amddiffynnol, gan wella sefydlogrwydd yn fawr
Ym mis Awst 2024, cyhoeddodd grŵp ymchwil gan gynnwys yr Athro Cynorthwyol Yusaku Kyo a’r Athro Hiromichi OTA o’r Sefydliad Ymchwil ar gyfer Gwyddoniaeth Electronig, Prifysgol Hokkaido, mewn cydweithrediad â’r Athro Mamoru Furuta o’r Ysgol Wyddoniaeth a Thechnoleg, Prifysgol Technoleg Kochi, eu bod wedi datblygu 7 o Oxcem2 sefydlogrwydd. Bydd yn bosibl gyrru sgriniau setiau teledu OLED 8K y genhedlaeth nesaf.
Mae setiau teledu OLED 4K cyfredol yn defnyddio transistorau ffilm denau ocsid-igzo (A-IgZO TFTs) i yrru'r sgriniau. Mae symudedd electron y transistor hwn tua 5 i 10 cm2/vs. Fodd bynnag, i yrru sgrin teledu OLED 8K y genhedlaeth nesaf, mae angen transistor ffilm denau ocsid gyda symudedd electron o 70 cm2/vs neu fwy.
Datblygodd yr Athro Cynorthwyol Mago a'i dîm TFT gyda symudedd electron o 140 cm2/vs 2022, gan ddefnyddio ffilm denau oindium ocsid (IN2O3)ar gyfer yr haen weithredol. Fodd bynnag, ni chafodd ei ddefnyddio'n ymarferol oherwydd bod ei sefydlogrwydd (dibynadwyedd) yn wael iawn oherwydd arsugniad a desorption moleciwlau nwy yn yr awyr.
Y tro hwn, penderfynodd y grŵp ymchwil orchuddio wyneb yr haen actif denau gyda ffilm amddiffynnol i atal nwy rhag cael ei adsorbed yn yr awyr. Dangosodd y canlyniadau arbrofol fod TFTs gyda ffilmiau amddiffynnol oYttrium ocsidaErbium ocsidarddangos sefydlogrwydd uchel iawn. Ar ben hynny, roedd symudedd yr electron yn 78 cm2/vs, ac ni newidiodd y nodweddion hyd yn oed pan gymhwyswyd foltedd o ± 20V am 1.5 awr, gan aros yn sefydlog.
Ar y llaw arall, ni wnaeth sefydlogrwydd wella mewn TFTs a ddefnyddiodd hafnium ocsid neualwminiwm ocsidfel ffilmiau amddiffynnol. Pan welwyd y trefniant atomig yn defnyddio microsgop electron, darganfuwyd hynnyindium ocsid aYttrium ocsid eu bondio'n dynn ar y lefel atomig (twf heteroepitaxial). Mewn cyferbyniad, cadarnhawyd bod y rhyngwyneb rhwng yr indium ocsid a'r ffilm amddiffynnol yn amorffaidd yn TFTs.