6.

8K OLED ടിവി സ്‌ക്രീനുകൾ ഓടിക്കാൻ കഴിവുള്ള ഉയർന്ന ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റി ഓക്‌സൈഡ് TFT

2024 ഓഗസ്റ്റ് 9-ന് 15:30 EE ടൈംസ് ജപ്പാൻ-ന് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു.

 

ജപ്പാൻ ഹൊക്കൈഡോ സർവകലാശാലയിലെ ഒരു ഗവേഷണ സംഘം കൊച്ചി യൂണിവേഴ്‌സിറ്റി ഓഫ് ടെക്‌നോളജിയുമായി ചേർന്ന് 78cm2/Vs ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റിയും മികച്ച സ്ഥിരതയുമുള്ള ഒരു "ഓക്സൈഡ് നേർത്ത-ഫിലിം ട്രാൻസിസ്റ്റർ" വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. അടുത്ത തലമുറ 8K OLED ടിവികളുടെ സ്‌ക്രീനുകൾ ഓടിക്കാൻ ഇത് സാധ്യമാകും.

സജീവ പാളിയുടെ ഉപരിതലം ഒരു സംരക്ഷിത ഫിലിം കൊണ്ട് മൂടിയിരിക്കുന്നു, ഇത് സ്ഥിരതയെ വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

2024 ഓഗസ്റ്റിൽ, ഹോക്കൈഡോ സർവകലാശാലയിലെ റിസർച്ച് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഫോർ ഇലക്ട്രോണിക് സയൻസിലെ അസിസ്റ്റന്റ് പ്രൊഫസർ യുസാകു ക്യോ, പ്രൊഫസർ ഹിരോമിച്ചി ഒട്ട എന്നിവരടങ്ങുന്ന ഒരു ഗവേഷണ സംഘം, കൊച്ചി യൂണിവേഴ്‌സിറ്റി ഓഫ് ടെക്‌നോളജിയിലെ സ്‌കൂൾ ഓഫ് സയൻസ് ആൻഡ് ടെക്‌നോളജിയിലെ പ്രൊഫസർ മാമോരു ഫുറൂട്ടയുമായി സഹകരിച്ച്, 78cm2/Vs എന്ന ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റിയും മികച്ച സ്ഥിരതയുമുള്ള ഒരു "ഓക്സൈഡ് നേർത്ത-ഫിലിം ട്രാൻസിസ്റ്റർ" വികസിപ്പിച്ചതായി പ്രഖ്യാപിച്ചു. അടുത്ത തലമുറ 8K OLED ടിവികളുടെ സ്‌ക്രീനുകൾ ഓടിക്കാൻ ഇത് സാധ്യമാകും.

നിലവിലുള്ള 4K OLED ടിവികൾ സ്‌ക്രീനുകൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ ഓക്സൈഡ്-ഇഗ്സോ നേർത്ത-ഫിലിം ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ (a-IGZO TFT-കൾ) ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ ട്രാൻസിസ്റ്ററിന്റെ ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റി ഏകദേശം 5 മുതൽ 10 cm2/Vs വരെയാണ്. എന്നിരുന്നാലും, അടുത്ത തലമുറയിലെ 8K OLED ടിവിയുടെ സ്‌ക്രീൻ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ, 70 cm2/Vs അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കൂടുതൽ ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റിയുള്ള ഒരു ഓക്സൈഡ് നേർത്ത-ഫിലിം ട്രാൻസിസ്റ്റർ ആവശ്യമാണ്.

1   23

അസിസ്റ്റന്റ് പ്രൊഫസർ മാഗോയും സംഘവും 2022-ൽ 140 cm2/Vs ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റി ഉള്ള ഒരു TFT വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു, ഒരു നേർത്ത ഫിലിം ഉപയോഗിച്ച്ഇൻഡിയം ഓക്സൈഡ് (In2O3)സജീവ പാളിക്ക് വേണ്ടി. എന്നിരുന്നാലും, വായുവിലെ വാതക തന്മാത്രകളുടെ ആഗിരണം, നിർജ്ജലീകരണം എന്നിവ കാരണം അതിന്റെ സ്ഥിരത (വിശ്വാസ്യത) വളരെ മോശമായതിനാൽ ഇത് പ്രായോഗികമായി ഉപയോഗിച്ചില്ല.

ഇത്തവണ, വായുവിൽ വാതകം ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നത് തടയാൻ നേർത്ത സജീവ പാളിയുടെ ഉപരിതലം ഒരു സംരക്ഷിത ഫിലിം ഉപയോഗിച്ച് മൂടാൻ ഗവേഷണ സംഘം തീരുമാനിച്ചു. പരീക്ഷണ ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത് സംരക്ഷിത ഫിലിമുകളുള്ള TFT-കൾയിട്രിയം ഓക്സൈഡ്ഒപ്പംഎർബിയം ഓക്സൈഡ്വളരെ ഉയർന്ന സ്ഥിരത പ്രദർശിപ്പിച്ചു. മാത്രമല്ല, ഇലക്ട്രോൺ മൊബിലിറ്റി 78 cm2/Vs ആയിരുന്നു, ±20V വോൾട്ടേജ് 1.5 മണിക്കൂർ പ്രയോഗിച്ചപ്പോഴും സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ മാറിയില്ല, സ്ഥിരത നിലനിർത്തി.

മറുവശത്ത്, ഹാഫ്നിയം ഓക്സൈഡ് ഉപയോഗിച്ച ടിഎഫ്ടികളിൽ സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെട്ടില്ല അല്ലെങ്കിൽഅലുമിനിയം ഓക്സൈഡ്സംരക്ഷിത ഫിലിമുകളായി. ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് ആറ്റോമിക് ക്രമീകരണം നിരീക്ഷിച്ചപ്പോൾ, അത് കണ്ടെത്തിഇൻഡിയം ഓക്സൈഡ് ഒപ്പംയിട്രിയം ഓക്സൈഡ് ആറ്റോമിക് തലത്തിൽ (ഹെറ്ററോപിറ്റാക്സിയൽ വളർച്ച) ദൃഢമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരുന്നു. ഇതിനു വിപരീതമായി, സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടാത്ത ടിഎഫ്ടികളിൽ, ഇൻഡിയം ഓക്സൈഡിനും സംരക്ഷിത ഫിലിമിനും ഇടയിലുള്ള ഇന്റർഫേസ് അമോർഫസ് ആണെന്ന് സ്ഥിരീകരിച്ചു.