Publicat pe 9 august 2024, ora 15:30, EE Times Japan
Un grup de cercetare de la Universitatea Hokkaido din Japonia a dezvoltat în colaborare cu Universitatea de Tehnologie Kochi un „tranzistor cu peliculă subțire de oxid” cu o mobilitate electronică de 78 cm²/V și o stabilitate excelentă. Va fi posibilă alimentarea ecranelor televizoarelor OLED 8K de generație următoare.
Suprafața peliculei subțiri a stratului activ este acoperită cu o peliculă protectoare, îmbunătățind considerabil stabilitatea.
În august 2024, un grup de cercetare, format din profesorul asistent Yusaku Kyo și profesorul Hiromichi Ota de la Institutul de Cercetare pentru Științe Electronice al Universității Hokkaido, în colaborare cu profesorul Mamoru Furuta de la Școala de Știință și Tehnologie a Universității de Tehnologie Kochi, a anunțat că a dezvoltat un „tranzistor cu peliculă subțire de oxid” cu o mobilitate a electronilor de 78 cm²/Vs și o stabilitate excelentă. Va fi posibilă alimentarea ecranelor televizoarelor OLED 8K de generație următoare.
Televizoarele OLED 4K actuale utilizează tranzistoare cu peliculă subțire de oxid-IGZO (TFT-uri a-IGZO) pentru a alimenta ecranele. Mobilitatea electronilor acestui tranzistor este de aproximativ 5 până la 10 cm²/Vs. Cu toate acestea, pentru a alimenta ecranul unui televizor OLED 8K de generație următoare, este necesar un tranzistor cu peliculă subțire de oxid cu o mobilitate a electronilor de 70 cm²/Vs sau mai mult.
Profesorul asistent Mago și echipa sa au dezvoltat un TFT cu o mobilitate electronică de 140 cm²/Vs²⁻², folosind o peliculă subțire deoxid de indiu (In2O3)pentru stratul activ. Cu toate acestea, nu a fost pus în practică deoarece stabilitatea (fiabilitatea) sa era extrem de slabă din cauza adsorbției și desorbției moleculelor de gaz din aer.
De data aceasta, grupul de cercetare a decis să acopere suprafața stratului activ subțire cu o peliculă protectoare 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 ridicată. 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 în cazul TFT-urilor care au utilizat oxid de hafniu sauoxid de aluminiuca pelicule protectoare. Când aranjamentul atomic a fost observat folosind un 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 pelicula protectoare era amorfă.