Diterbitkan pada 9 Agustus 2024, pukul 15:30 EE Times Jepang
Sebuah kelompok riset dari Universitas Hokkaido Jepang telah bersama-sama mengembangkan "transistor film tipis oksida" dengan mobilitas elektron 78 cm2/Vs dan stabilitas yang sangat baik dengan Universitas Teknologi Kochi. Transistor ini akan memungkinkan untuk menggerakkan layar TV OLED 8K generasi mendatang.
Permukaan lapisan tipis aktif ditutupi dengan lapisan pelindung, sehingga sangat meningkatkan stabilitas.
Pada Agustus 2024, sebuah kelompok riset yang terdiri dari Asisten Profesor Yusaku Kyo dan Profesor Hiromichi Ota dari Institut Riset Ilmu Elektronika, Universitas Hokkaido, bekerja sama dengan Profesor Mamoru Furuta dari Sekolah Sains dan Teknologi, Universitas Teknologi Kochi, mengumumkan bahwa mereka telah mengembangkan "transistor film tipis oksida" dengan mobilitas elektron 78 cm²/Vs dan stabilitas yang sangat baik. Transistor ini akan memungkinkan untuk menggerakkan layar TV OLED 8K generasi berikutnya.
Televisi OLED 4K saat ini menggunakan transistor film tipis oksida-IGZO (a-IGZO TFT) untuk menggerakkan layar. Mobilitas elektron transistor ini sekitar 5 hingga 10 cm2/Vs. Namun, untuk menggerakkan layar televisi OLED 8K generasi berikutnya, diperlukan transistor film tipis oksida dengan mobilitas elektron 70 cm2/Vs atau lebih.
Asisten Profesor Mago dan timnya mengembangkan TFT dengan mobilitas elektron 140 cm2/Vs 2022, menggunakan lapisan tipisindium oksida (In2O3)untuk lapisan aktif. Namun, hal itu tidak diterapkan secara praktis karena stabilitasnya (keandalannya) sangat buruk akibat adsorpsi dan desorpsi molekul gas di udara.
Kali ini, kelompok peneliti memutuskan untuk melapisi permukaan lapisan aktif tipis dengan lapisan pelindung untuk mencegah penyerapan gas di udara. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa TFT dengan lapisan pelindungoksida yttriumDanoksida erbiumMenunjukkan stabilitas yang sangat tinggi. Selain itu, mobilitas elektronnya adalah 78 cm2/Vs, dan karakteristiknya tidak berubah bahkan ketika tegangan ±20V diterapkan selama 1,5 jam, tetap stabil.
Di sisi lain, stabilitas tidak meningkat pada TFT yang menggunakan hafnium oksida atauoksida aluminiumsebagai lapisan pelindung. Ketika susunan atom diamati menggunakan mikroskop elektron, ditemukan bahwaoksida indium Danoksida yttrium terikat erat pada tingkat atom (pertumbuhan heteroepitaksial). Sebaliknya, dikonfirmasi bahwa pada TFT yang stabilitasnya tidak meningkat, antarmuka antara indium oksida dan lapisan pelindung bersifat amorf.