Publicerad den 9 augusti 2024, klockan 15:30 EE Times Japan
En forskargrupp från Japan Hokkaido University har gemensamt utvecklat en "oxid tunnfilmtransistor" med en elektronmobilitet på 78 cm2/vs och utmärkt stabilitet med Kochi University of Technology. Det kommer att vara möjligt att driva skärmarna på nästa generations 8K OLED-TV-apparater.
Ytan på den aktiva skiktets tunnfilm är täckt med en skyddande film, vilket förbättrar stabiliteten kraftigt
In August 2024, a research group including Assistant Professor Yusaku Kyo and Professor Hiromichi Ota of the Research Institute for Electronic Science, Hokkaido University, in collaboration with Professor Mamoru Furuta of the School of Science and Technology, Kochi University of Technology, announced that they have developed an “oxide thin-film transistor” with an electron mobility of 78cm2/Vs and excellent stability. Det kommer att vara möjligt att driva skärmarna på nästa generations 8K OLED-TV-apparater.
Aktuella 4K OLED-TV-apparater använder oxid-Igzo tunnfilmtransistorer (A-Igzo TFT) för att driva skärmarna. Elektronmobiliteten för denna transistor är cirka 5 till 10 cm2/vs. För att driva skärmen på en nästa generations 8K OLED-TV krävs emellertid en oxid tunnfilmtransistor med en elektronmobilitet på 70 cm2/vs eller mer.
Lektor Mago och hans team utvecklade en TFT med en elektronmobilitet på 140 cm2/vs 2022, med en tunn film avIndiumoxid (in2o3)för det aktiva skiktet. Det användes emellertid inte praktiskt eftersom dess stabilitet (tillförlitlighet) var extremt dålig på grund av adsorption och desorption av gasmolekyler i luften.
Den här gången beslutade forskningsgruppen att täcka ytan på det tunna aktiva skiktet med en skyddande film för att förhindra att gas adsorberas i luften. De experimentella resultaten visade att TFT med skyddsfilmer avyttriumoxidocherbiumoxiduppvisade extremt hög stabilitet. Dessutom var elektronmobiliteten 78 cm2/vs, och egenskaperna förändrades inte ens när en spänning på ± 20V applicerades i 1,5 timmar och förblev stabil.
Å andra sidan förbättrades inte stabiliteten i TFT som använde hafniumoxid elleraluminiumoxidsom skyddande filmer. När atomarrangemanget observerades med användning av ett elektronmikroskop, konstaterades det attindiumoxid ochyttriumoxid var tätt bundna på atomnivån (heteroepitaxial tillväxt). Däremot bekräftades det att i TFT vars stabilitet inte förbättrades var gränssnittet mellan indiumoxiden och den skyddande filmen amorf.