Gepubliceerd op 9 augustus 2024, om 15.30 uur Ee Times Japan
Een onderzoeksgroep van de Japanse Hokkaido University heeft gezamenlijk een "oxide dunne-film transistor" ontwikkeld met een elektronenmobiliteit van 78 cm2/VS en uitstekende stabiliteit met de Kochi University of Technology. Het zal mogelijk zijn om de schermen van 8K OLED-tv's van de volgende generatie te besturen.
Het oppervlak van de actieve laag dunne film is bedekt met een beschermende film, die de stabiliteit sterk verbetert
In augustus 2024, een onderzoeksgroep, waaronder assistent-professor Yusaku Kyo en professor Hiromichi Ota van het Research Institute for Electronic Science, Hokkaido University, in samenwerking met professor Mamoru Furuta van de School of Science and Technology, Kochi University of Technology, hebben een "oxide-dunne-film" met een elektronische mobiliteit van 78CM2/VS en een uitstekende stabiliteit ontwikkeld. Het zal mogelijk zijn om de schermen van 8K OLED-tv's van de volgende generatie te besturen.
Huidige 4K OLED-tv's gebruiken oxide-Igzo dunne-film transistoren (A-IgZO TFT's) om de schermen aan te sturen. De elektronenmobiliteit van deze transistor is ongeveer 5 tot 10 cm2/versus. Om het scherm van een 8K OLED-tv van de volgende generatie aan te sturen, is een oxide dunne-film transistor echter vereist met een elektronenmobiliteit van 70 cm2/versus of meer.
Universitair docent Mago en zijn team ontwikkelden een TFT met een elektronenmobiliteit van 140 cm2/versus 2022, met behulp van een dunne film vanIndiumoxide (in2O3)voor de actieve laag. Het werd echter niet praktisch gebruikt omdat de stabiliteit ervan (betrouwbaarheid) extreem slecht was vanwege de adsorptie en desorptie van gasmoleculen in de lucht.
Deze keer besloot de onderzoeksgroep om het oppervlak van de dunne actieve laag te bedekken met een beschermende film om te voorkomen dat gas in de lucht wordt geadsorbeerd. De experimentele resultaten toonden aan dat TFT's met beschermende films vanyttriumoxideEnerbiumoxidevertoonde extreem hoge stabiliteit. Bovendien was de elektronenmobiliteit 78 cm2/vs en de kenmerken veranderden niet, zelfs niet wanneer een spanning van ± 20V 1,5 uur werd toegepast en stabiel bleef.
Aan de andere kant verbeterde stabiliteit niet in TFT's die hafniumoxide gebruikten ofaluminiumoxideals beschermende films. Toen de atomaire opstelling werd waargenomen met behulp van een elektronenmicroscoop, bleek dat datindiumoxide Enyttriumoxide waren strak gebonden op het atoomniveau (heteriepitaxiale groei). Daarentegen werd bevestigd dat in TFT's wiens stabiliteit niet verbeterde, de interface tussen het indiumoxide en de beschermende film amorf was.