6

TFT cu oxid cu mobilitate ridicată a electronilor, capabil să conducă ecrane TV OLED 8K

Publicat pe 9 august 2024, la 15:30 EE Times Japan

 

Un grup de cercetare de la Universitatea din Japonia Hokkaido a dezvoltat împreună un „tranzistor cu peliculă subțire de oxid” cu o mobilitate a electronilor de 78 cm2/Vs și stabilitate excelentă cu Universitatea de Tehnologie Kochi. Va fi posibil să conduceți ecranele televizoarelor OLED 8K de ultimă generație.

Suprafața stratului activ de peliculă subțire este acoperită cu o peliculă de protecție, îmbunătățind considerabil stabilitatea

În august 2024, un grup de cercetare care include profesorul asistent Yusaku Kyo și profesorul Hiromichi Ota de la Institutul de Cercetare pentru Științe Electronice, Universitatea Hokkaido, în colaborare cu profesorul Mamoru Furuta de la Școala de Știință și Tehnologie, Universitatea de Tehnologie din Kochi, a anunțat că au a dezvoltat un „tranzistor cu peliculă subțire de oxid” cu o mobilitate a electronilor de 78 cm2/Vs și o stabilitate excelentă. Va fi posibil să conduceți ecranele televizoarelor OLED 8K de ultimă generație.

Televizoarele OLED 4K actuale folosesc tranzistori cu peliculă subțire de oxid-IGZO (a-IGZO TFT) pentru a conduce ecranele. Mobilitatea electronilor acestui tranzistor este de aproximativ 5 până la 10 cm2/Vs. Cu toate acestea, pentru a conduce ecranul unui televizor OLED 8K de ultimă generație, este necesar un tranzistor cu peliculă subțire de oxid cu o mobilitate a electronilor de 70 cm2/Vs sau mai mult.

1 23

Profesorul asistent Mago și echipa sa au dezvoltat un TFT cu o mobilitate a electronilor de 140 cm2/Vs 2022, folosind o peliculă subțire deoxid de indiu (In2O3)pentru stratul activ. Cu toate acestea, nu a fost pus în practică deoarece stabilitatea (fiabilitatea) sa a fost extrem de slabă din cauza adsorbției și desorbției moleculelor de gaz din aer.

De această dată, grupul de cercetare a decis să acopere suprafața stratului activ subțire cu o peliculă de protecție pentru a preveni adsorbția gazului în aer. Rezultatele experimentale au arătat că TFT-urile cu pelicule protectoare deoxid de ytriuşioxid de erbiua prezentat o stabilitate extrem de mare. Mai mult, mobilitatea electronilor a fost de 78 cm2/Vs, iar caracteristicile nu s-au modificat nici măcar atunci când s-a aplicat o tensiune de ±20V timp de 1,5 ore, rămânând stabile.

Pe de altă parte, stabilitatea nu s-a îmbunătățit la TFT-urile care foloseau oxid de hafniu sauoxid de aluminiuca folii protectoare. Când aranjamentul atomic a fost observat cu ajutorul unui microscop electronic, s-a constatat căoxid de indiu şioxid de ytriu au fost strâns legate la nivel atomic (creștere heteroepitaxială). În schimb, s-a confirmat că în TFT-urile a căror stabilitate nu s-a îmbunătățit, interfața dintre oxidul de indiu și filmul protector a fost amorfă.