Δημοσιεύθηκε στις 9 Αυγούστου 2024, στις 15:30 EE Times Japan
Μια ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Ιαπωνίας Hokkaido έχει αναπτύξει από κοινού ένα «τρανζίστορ λεπτού φιλμ οξειδίου» με κινητικότητα ηλεκτρονίων 78CM2/VS και εξαιρετική σταθερότητα με το Πανεπιστήμιο Kochi. Θα είναι δυνατό να οδηγήσετε τις οθόνες των τηλεοράσεων 8K OLED επόμενης γενιάς.
Η επιφάνεια της λεπτής μεμβράνης του ενεργού στρώματος καλύπτεται με προστατευτική μεμβράνη, βελτιώνοντας σημαντικά τη σταθερότητα
Τον Αύγουστο του 2024, μια ερευνητική ομάδα που περιλαμβάνει τον βοηθό καθηγητή Yusaku Kyo και τον καθηγητή Hiromichi Ota του ερευνητικού Ινστιτούτου Ηλεκτρονικής Επιστήμης, του Πανεπιστημίου Hokkaido, σε συνεργασία με τον καθηγητή Mamoru Furuta της Σχολής Επιστημών και Τεχνολογίας, το Πανεπιστήμιο Kochi, ανακοίνωσε ότι ανέπτυξαν ένα "Oxide Transistor". Θα είναι δυνατό να οδηγήσετε τις οθόνες των τηλεοράσεων 8K OLED επόμενης γενιάς.
Οι τρέχουσες τηλεοράσεις 4K OLED χρησιμοποιούν τρανζίστορ λεπτού φιλμ οξειδίου-Igzo (A-Igzo TFTs) για να οδηγήσουν τις οθόνες. Η κινητικότητα των ηλεκτρονίων αυτού του τρανζίστορ είναι περίπου 5 έως 10 cm2/vs. Ωστόσο, για να οδηγήσετε την οθόνη μιας τηλεόρασης 8K OLED επόμενης γενιάς, απαιτείται τρανζίστορ με λεπτόκοκκο οξείδιο με κινητικότητα ηλεκτρονίων 70 cm2/Vs ή περισσότερο.
Ο βοηθός καθηγητής Mago και η ομάδα του ανέπτυξαν ένα TFT με κινητικότητα ηλεκτρονίων 140 cm2/vs 2022, χρησιμοποιώντας ένα λεπτό φιλμ τουοξείδιο ινδίου (in2O3)για το ενεργό στρώμα. Ωστόσο, δεν τέθηκε σε πρακτική χρήση επειδή η σταθερότητα (αξιοπιστία) ήταν εξαιρετικά φτωχή λόγω της προσρόφησης και της εκρόφησης μορίων αερίου στον αέρα.
Αυτή τη φορά, η ερευνητική ομάδα αποφάσισε να καλύψει την επιφάνεια του λεπτού ενεργού στρώματος με προστατευτική μεμβράνη για να αποφευχθεί η προσρόφηση του αερίου στον αέρα. Τα πειραματικά αποτελέσματα έδειξαν ότι τα TFTs με προστατευτικές ταινίες τουοξείδιο Yttriumκαιοξείδιο του σέρβουπαρουσίασε εξαιρετικά υψηλή σταθερότητα. Επιπλέον, η κινητικότητα των ηλεκτρονίων ήταν 78 cm2/Vs και τα χαρακτηριστικά δεν άλλαξαν ακόμη και όταν εφαρμόστηκε τάση ± 20V για 1,5 ώρες, παραμένοντας σταθερή.
Από την άλλη πλευρά, η σταθερότητα δεν βελτιώθηκε σε TFTs που χρησιμοποίησαν οξείδιο Hafnium ήοξείδιο αργιλίουως προστατευτικές ταινίες. Όταν παρατηρήθηκε η ατομική διάταξη χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, βρέθηκε ότιοξείδιο του ινδίου καιοξείδιο Yttrium ήταν σφιχτά συνδεδεμένοι σε ατομικό επίπεδο (ετεροεπικαλινική ανάπτυξη). Αντίθετα, επιβεβαιώθηκε ότι σε TFTs των οποίων η σταθερότητα δεν βελτιώθηκε, η διεπαφή μεταξύ του οξειδίου του ινδίου και της προστατευτικής μεμβράνης ήταν άμορφη.