Pubblicato il 9 agosto 2024 alle 15:30 (ora di New York, Giappone)
Un gruppo di ricerca dell'Università di Hokkaido, in Giappone, ha sviluppato, in collaborazione con l'Università di Tecnologia di Kochi, un "transistor a film sottile di ossido" con una mobilità elettronica di 78 cm²/Vs e un'eccellente stabilità. Sarà possibile utilizzare questo transistor per pilotare gli schermi dei televisori OLED 8K di prossima generazione.
La superficie del film sottile dello strato attivo è ricoperta da una pellicola protettiva, che migliora notevolmente la stabilità.
Nell'agosto del 2024, un gruppo di ricerca composto dal professore associato Yusaku Kyo e dal professor Hiromichi Ota dell'Istituto di ricerca per le scienze elettroniche dell'Università di Hokkaido, in collaborazione con il professor Mamoru Furuta della Facoltà di scienze e tecnologie dell'Università di tecnologia di Kochi, ha annunciato di aver sviluppato un "transistor a film sottile di ossido" con una mobilità elettronica di 78 cm²/Vs e un'eccellente stabilità. Sarà possibile utilizzare questo transistor per pilotare gli schermi dei televisori OLED 8K di prossima generazione.
Gli attuali televisori OLED 4K utilizzano transistor a film sottile di ossido-IGZO (a-IGZO TFT) per pilotare gli schermi. La mobilità degli elettroni di questo transistor è di circa 5-10 cm²/Vs. Tuttavia, per pilotare lo schermo di un televisore OLED 8K di prossima generazione, è necessario un transistor a film sottile di ossido con una mobilità degli elettroni di 70 cm²/Vs o superiore.
Il professore associato Mago e il suo team hanno sviluppato un TFT con una mobilità elettronica di 140 cm2/Vs 2022, utilizzando un film sottile diossido di indio (In2O3)per lo strato attivo. Tuttavia, non è stato messo in pratica perché la sua stabilità (affidabilità) era estremamente scarsa a causa dell'adsorbimento e del desorbimento delle molecole di gas nell'aria.
Questa volta, il gruppo di ricerca ha deciso di ricoprire la superficie del sottile strato attivo con una pellicola protettiva per impedire l'assorbimento di gas nell'aria. I risultati sperimentali hanno mostrato che i TFT con pellicole protettive diossido di ittrioEossido di erbioha mostrato una stabilità estremamente elevata. Inoltre, la mobilità degli elettroni era di 78 cm2/Vs e le caratteristiche non sono cambiate nemmeno quando è stata applicata una tensione di ±20V per 1,5 ore, rimanendo stabili.
D'altra parte, la stabilità non è migliorata nei TFT che utilizzavano ossido di afnio oossido di alluminiocome pellicole protettive. Quando la disposizione atomica è stata osservata utilizzando un microscopio elettronico, si è scoperto cheossido di indio Eossido di ittrio erano strettamente legati a livello atomico (crescita eteroepitassiale). Al contrario, è stato confermato che nei TFT la cui stabilità non è migliorata, l'interfaccia tra l'ossido di indio e il film protettivo era amorfa.