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. Z njim bo mogoče krmiliti zaslone 8K OLED televizorjev naslednje generacije.
Površina tanke plasti aktivne plasti je prekrita z zaščitno folijo, kar močno izboljša stabilnost
Avgusta 2024 je raziskovalna skupina, v kateri sta bila docent Yusaku Kyo in profesor Hiromichi Ota z Raziskovalnega inštituta za elektroniko Univerze Hokkaido, v sodelovanju s profesorjem Mamorujem Furuto s Fakultete za znanost in tehnologijo Tehnološke univerze Kochi, objavila, da so razvili »oksidni tankoplastni tranzistor« z mobilnostjo elektronov 78 cm²/Vs in odlično stabilnostjo. Z njim bo mogoče krmiliti zaslone 8K OLED televizorjev naslednje generacije.
Trenutni 4K OLED televizorji uporabljajo tankoplastne tranzistorje oksid-IGZO (a-IGZO TFT) za krmiljenje zaslonov. Mobilnost elektronov tega tranzistorja je približno 5 do 10 cm²/Vs. Vendar pa je za krmiljenje zaslona 8K OLED televizorja naslednje generacije potreben tankoplastni oksidni tranzistor z mobilnostjo elektronov 70 cm²/Vs ali več.
Docent Mago in njegova ekipa sta razvila TFT z mobilnostjo elektronov 140 cm2/Vs 2022 z uporabo tanke plastiindijev oksid (In2O3)za aktivno plast. 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 površino tanke aktivne plasti prekrije z zaščitno folijo, da bi preprečila adsorpcijo plina v zraku. Eksperimentalni rezultati so pokazali, da TFT-ji z zaščitnimi folijamiitrijev oksidinerbijev oksidje pokazal izjemno visoko stabilnost. Poleg tega je bila mobilnost elektronov 78 cm2/Vs, značilnosti pa se niso spremenile niti pri 1,5-urni uporabi napetosti ±20 V in so ostale stabilne.
Po drugi strani pa se stabilnost ni izboljšala pri TFT-jih, ki so uporabljali hafnijev oksid alialuminijev oksidkot zaščitne folije. Ko so atomsko razporeditev opazovali z elektronskim mikroskopom, so ugotovili, daindijev oksid initrijev oksid so bile tesno vezane na atomski ravni (heteroepitaksialna rast). Nasprotno pa je bilo potrjeno, da je bil pri TFT-jih, katerih stabilnost se ni izboljšala, vmesnik med indijevim oksidom in zaščitno folijo amorfen.