የታተመው ኦገስት 9፣ 2024፣ በ15:30 EE ታይምስ ጃፓን
ከጃፓን ሆካይዶ ዩኒቨርሲቲ የተውጣጠ የምርምር ቡድን ከኮቺ የቴክኖሎጂ ዩኒቨርሲቲ ጋር 78 ሴ.ሜ 2/V የሆነ የኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት እና እጅግ በጣም ጥሩ መረጋጋት ያለው “ኦክሳይድ ቀጭን ፊልም ትራንዚስተር” በጋራ አዘጋጅቷል። የቀጣዩ ትውልድ 8ኬ OLED ቴሌቪዥኖችን ስክሪን ማሽከርከር ይቻላል።
የንቁ ንብርብር ቀጭን ፊልም ወለል በመከላከያ ፊልም የተሸፈነ ሲሆን ይህም መረጋጋትን በእጅጉ ያሻሽላል
እ.ኤ.አ. ነሐሴ 2024፣ በሆካይዶ ዩኒቨርሲቲ የኤሌክትሮኒክስ ሳይንስ ምርምር ተቋም ረዳት ፕሮፌሰር ዩሳኩ ኪዮ እና ፕሮፌሰር ሂሮሚቺ ኦታ ጨምሮ አንድ የምርምር ቡድን፣ ከኮቺ የቴክኖሎጂ ዩኒቨርሲቲ የሳይንስ እና ቴክኖሎጂ ትምህርት ቤት ፕሮፌሰር ማሞሩ ፉሩታ ጋር በመተባበር፣ 78 ሴ.ሜ 2/ቪ ኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት እና እጅግ በጣም ጥሩ መረጋጋት ያለው “ኦክሳይድ ቀጭን ፊልም ትራንዚስተር” እንዳዘጋጁ አስታውቀዋል። የቀጣዩ ትውልድ 8ኬ OLED ቴሌቪዥኖችን ስክሪን ማሽከርከር ይቻላል።
የአሁኑ 4ኬ OLED ቴሌቪዥኖች ስክሪኖቹን ለማሽከርከር ኦክሳይድ-IGZO ቀጭን ፊልም ትራንዚስተሮች (a-IGZO TFTs) ይጠቀማሉ። የዚህ ትራንዚስተር የኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት ከ5 እስከ 10 ሴ.ሜ 2/V አካባቢ ነው። ሆኖም ግን፣ የሚቀጥለውን ትውልድ 8ኬ OLED ቲቪ ስክሪን ለማሽከርከር፣ 70 ሴ.ሜ 2/V ወይም ከዚያ በላይ የሆነ የኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት ያለው የኦክሳይድ ቀጭን ፊልም ትራንዚስተር ያስፈልጋል።
ረዳት ፕሮፌሰር ማጎ እና ቡድናቸው ቀጭን ፊልም በመጠቀም 140 ሴ.ሜ 2/ቪ 222 የሆነ የኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት ያለው TFT አዘጋጅተዋል።ኢንዲየም ኦክሳይድ (ኢን2ኦ3)ለንቁ ንብርብር። ሆኖም ግን፣ በአየር ውስጥ የጋዝ ሞለኪውሎች በመምጠጥ እና በመጥፋት ምክንያት መረጋጋት (አስተማማኝነት) እጅግ በጣም ደካማ ስለነበር ተግባራዊ ጥቅም ላይ አልዋለም።
በዚህ ጊዜ የምርምር ቡድኑ ጋዝ በአየር ውስጥ እንዳይዋሃድ ለመከላከል ቀጭን አክቲቭ ንብርብርን ወለል በመከላከያ ፊልም ለመሸፈን ወስኗል። የሙከራ ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት TFTs የመከላከያ ፊልሞችን በመጠቀምየይትሪየም ኦክሳይድእናኤርቢየም ኦክሳይድእጅግ በጣም ከፍተኛ መረጋጋት አሳይቷል። ከዚህም በላይ የኤሌክትሮን ተንቀሳቃሽነት 78 ሴ.ሜ 2/ቪ ነበር፣ እና የ±20V ቮልቴጅ ለ1.5 ሰዓታት ሲተገበር እንኳን ባህሪያቱ አልተለወጡም፣ የተረጋጋ ሆኖ ቀጥሏል።
በሌላ በኩል ደግሞ፣ ሃፍኒየም ኦክሳይድን ወይም ሃፍኒየምን የሚጠቀሙ TFTዎች መረጋጋት አልተሻሻለምአሉሚኒየም ኦክሳይድእንደ መከላከያ ፊልሞች። የአቶሚክ አደረጃጀቱ በኤሌክትሮን ማይክሮስኮፕ ሲታይ፣ እንዲህ ሆኖ ተገኝቷል።ኢንዲየም ኦክሳይድ እናየይትሪየም ኦክሳይድ በአቶሚክ ደረጃ (ሄትሮኢፒታክሲያል እድገት) በጥብቅ የተሳሰሩ ነበሩ። በተቃራኒው፣ መረጋጋት ባላሳየባቸው TFTዎች ውስጥ፣ በኢንዲየም ኦክሳይድ እና በመከላከያ ፊልሙ መካከል ያለው ግንኙነት አሞርፎስ እንደነበር ተረጋግጧል።