6

Oksidni TFT z visoko mobilnostjo elektronov, ki lahko poganja 8K OLED TV zaslone

Objavljeno 9. avgusta 2024 ob 15:30 EE Times Japan

 

Raziskovalna skupina z japonske univerze Hokkaido je skupaj s Tehnološko univerzo Kochi razvila "oksidni tankoplastni tranzistor" z mobilnostjo elektronov 78 cm2/Vs in odlično stabilnostjo. Možno bo poganjati zaslone 8K OLED televizorjev naslednje generacije.

Površina tankega filma aktivne plasti je prekrita z zaščitno folijo, kar močno izboljša stabilnost

Avgusta 2024 je raziskovalna skupina, v kateri sta docent Yusaku Kyo in profesor Hiromichi Ota z Raziskovalnega inštituta za elektronske znanosti Univerze Hokkaido, v sodelovanju s profesorjem Mamorujem Furuto s Šole za znanost in tehnologijo Tehnološke univerze Kochi objavila, da so razvil "oksidni tankoplastni tranzistor" z mobilnostjo elektronov 78 cm2/Vs in odlično stabilnostjo. Možno bo poganjati zaslone 8K OLED televizorjev naslednje generacije.

Trenutni 4K OLED televizorji uporabljajo tankoplastne tranzistorje oksid-IGZO (a-IGZO TFT) za pogon zaslonov. Mobilnost elektronov tega tranzistorja je približno 5 do 10 cm2/Vs. Vendar je za pogon zaslona naslednje generacije 8K OLED TV potreben oksidni tankoslojni tranzistor z mobilnostjo elektronov 70 cm2/Vs ali več.

1 23

Docent Mago in njegova ekipa so razvili TFT z mobilnostjo elektronov 140 cm2/Vs 2022 z uporabo tankega filmaindijev oksid (In2O3)za aktivni sloj. Vendar pa ni bil uporabljen v praksi, ker je bila njegova stabilnost (zanesljivost) izjemno slaba zaradi adsorpcije in desorpcije molekul plina v zraku.

Tokrat se je raziskovalna skupina odločila, da pokrije površino tanke aktivne plasti z zaščitno folijo, da bi preprečila adsorpcijo plina v zraku. Eksperimentalni rezultati so pokazali, da TFT-ji z ​​zaščitno folijoitrijev oksidinerbijev oksidpokazal izjemno visoko stabilnost. Poleg tega je bila mobilnost elektronov 78 cm2/Vs, značilnosti pa se niso spremenile niti, ko je bila napetost ±20V uporabljena 1,5 ure, pri čemer so ostale stabilne.

Po drugi strani pa se stabilnost ni izboljšala pri TFT-jih, ki so uporabljali hafnijev oksid ozaluminijev oksidkot zaščitne folije. Ko so atomsko ureditev opazovali z elektronskim mikroskopom, so ugotovili, daindijev oksid initrijev oksid so bili tesno povezani na atomski ravni (heteroepitaksialna rast). Nasprotno pa je bilo potrjeno, da je v TFT-jih, katerih stabilnost se ni izboljšala, vmesnik med indijevim oksidom in zaščitno folijo amorfen.