Publicat el 9 d'agost de 2024, a les 15:30 EE Times Japan
Un grup de recerca de la Universitat de Hokkaido del Japó ha desenvolupat conjuntament amb la Universitat Tecnològica de Kochi un "transistor de pel·lícula fina d'òxid" amb una mobilitat d'electrons de 78 cm²/V i una excel·lent estabilitat. Serà possible alimentar les pantalles dels televisors OLED 8K de nova generació.
La superfície de la pel·lícula fina de la capa activa està coberta amb una pel·lícula protectora, cosa que millora considerablement l'estabilitat
L'agost de 2024, un grup de recerca que incloïa el professor assistent Yusaku Kyo i el professor Hiromichi Ota de l'Institut de Recerca en Ciències Electròniques de la Universitat de Hokkaido, en col·laboració amb el professor Mamoru Furuta de l'Escola de Ciència i Tecnologia de la Universitat Tecnològica de Kochi, va anunciar que havien desenvolupat un "transistor de pel·lícula fina d'òxid" amb una mobilitat d'electrons de 78 cm²/Vs i una excel·lent estabilitat. Serà possible alimentar les pantalles dels televisors OLED 8K de nova generació.
Els televisors OLED 4K actuals utilitzen transistors de pel·lícula fina d'òxid-IGZO (TFT a-IGZO) per alimentar les pantalles. La mobilitat electrònica d'aquest transistor és d'uns 5 a 10 cm2/Vs. Tanmateix, per alimentar la pantalla d'un televisor OLED 8K de nova generació, es requereix un transistor de pel·lícula fina d'òxid amb una mobilitat electrònica de 70 cm2/Vs o més.
El professor ajudant Mago i el seu equip van desenvolupar un TFT amb una mobilitat electrònica de 140 cm2/Vs2022, utilitzant una pel·lícula fina deòxid d'indi (In2O3)per a la capa activa. Tanmateix, no es va fer servir a la pràctica perquè la seva estabilitat (fiabilitat) era extremadament deficient a causa de l'adsorció i desorció de molècules de gas a l'aire.
Aquesta vegada, el grup de recerca va decidir cobrir la superfície de la fina capa activa amb una pel·lícula protectora per evitar que el gas s'adsorbís a l'aire. Els resultats experimentals van mostrar que els TFT amb pel·lícules protectores deòxid d'itriiòxid d'erbivan mostrar una estabilitat extremadament alta. A més, la mobilitat dels electrons era de 78 cm2/Vs, i les característiques no van canviar fins i tot quan es va aplicar un voltatge de ±20 V durant 1,5 hores, romanent estables.
D'altra banda, l'estabilitat no va millorar en els TFT que utilitzaven òxid d'hafni oòxid d'aluminicom a pel·lícules protectores. Quan es va observar la disposició atòmica amb un microscopi electrònic, es va descobrir queòxid d'indi iòxid d'itri estaven fortament units a nivell atòmic (creixement heteroepitaxial). En canvi, es va confirmar que en els TFT l'estabilitat dels quals no va millorar, la interfície entre l'òxid d'indi i la pel·lícula protectora era amorfa.