გამოქვეყნდა 2024 წლის 9 აგვისტოს, 15:30 საათზე, EE Times Japan-ში
იაპონიის ჰოკაიდოს უნივერსიტეტის კვლევითმა ჯგუფმა კოჩის ტექნოლოგიურ უნივერსიტეტთან ერთად შეიმუშავა „თხელფენოვანი ოქსიდის ტრანზისტორი“, რომელსაც აქვს 78 სმ2/V წმ ელექტრონული მობილურობა და შესანიშნავი სტაბილურობა. მისი გამოყენებით შესაძლებელი იქნება ახალი თაობის 8K OLED ტელევიზორების ეკრანების მართვა.
აქტიური ფენის თხელი ფენის ზედაპირი დაფარულია დამცავი ფენით, რაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს სტაბილურობას.
2024 წლის აგვისტოში, ჰოკაიდოს უნივერსიტეტის ელექტრონული მეცნიერების კვლევითი ინსტიტუტის ასისტენტ-პროფესორ იუსაკუ კიოსა და პროფესორ ჰირომიჩი ოტას შემადგენლობით, კოჩის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სკოლის პროფესორ მამორუ ფურუტასთან თანამშრომლობით, კვლევითმა ჯგუფმა განაცხადა, რომ მათ შეიმუშავეს „ოქსიდის თხელი ფირის ტრანზისტორი“, რომელსაც აქვს 78 სმ2/V წმ ელექტრონული მობილურობა და შესანიშნავი სტაბილურობა. მისი გამოყენება შესაძლებელი იქნება ახალი თაობის 8K OLED ტელევიზორების ეკრანების მართვაში.
ამჟამინდელი 4K OLED ტელევიზორები ეკრანების მართვისთვის იყენებენ ოქსიდ-IGZO თხელაფენიან ტრანზისტორებს (a-IGZO TFT). ამ ტრანზისტორის ელექტრონული მობილურობა დაახლოებით 5-დან 10 სმ2/ვ-მდეა. თუმცა, ახალი თაობის 8K OLED ტელევიზორის ეკრანის მართვისთვის საჭიროა ოქსიდ-თხელაფენიანი ტრანზისტორი 70 სმ2/ვ-მდე ან მეტი ელექტრონული მობილურობით.
ასისტენტ-პროფესორ მაგომ და მისმა გუნდმა შეიმუშავეს TFT 140 სმ2/Vs 2022 ელექტრონული მობილურობით, თხელი ფენის გამოყენებით.ინდიუმის ოქსიდი (In2O3)აქტიური ფენისთვის. თუმცა, ის პრაქტიკულად არ გამოიყენებოდა, რადგან მისი სტაბილურობა (საიმედოობა) ჰაერში გაზის მოლეკულების ადსორბციისა და დესორბციის გამო უკიდურესად ცუდი იყო.
ამჯერად, კვლევითმა ჯგუფმა გადაწყვიტა თხელი აქტიური ფენის ზედაპირი დამცავი აპკით დაეფარა, რათა ჰაერში გაზის ადსორბცია არ მომხდარიყო. ექსპერიმენტულმა შედეგებმა აჩვენა, რომ დამცავი აპკების მქონე TFT-ები...იტრიუმის ოქსიდიდაერბიუმის ოქსიდიავლენდა უკიდურესად მაღალ სტაბილურობას. გარდა ამისა, ელექტრონების მობილურობა იყო 78 სმ2/ვ წმ და მახასიათებლები არ შეცვლილა მაშინაც კი, როდესაც ±20 ვ ძაბვა გამოიყენებოდა 1.5 საათის განმავლობაში, სტაბილური დარჩა.
მეორე მხრივ, სტაბილურობა არ გაუმჯობესებულა TFT-ებში, რომლებშიც გამოყენებული იყო ჰაფნიუმის ოქსიდი ანალუმინის ოქსიდიდამცავი აპკების სახით. როდესაც ატომების განლაგება ელექტრონული მიკროსკოპით დააკვირდნენ, აღმოჩნდა, რომინდიუმის ოქსიდი დაიტრიუმის ოქსიდი მჭიდროდ იყო დაკავშირებული ატომურ დონეზე (ჰეტეროეპიტაქსიური ზრდა). ამის საპირისპიროდ, დადასტურდა, რომ TFT-ებში, რომელთა სტაბილურობა არ გაუმჯობესდა, ინდიუმის ოქსიდსა და დამცავ ფენას შორის ინტერფეისი ამორფული იყო.