POSTECH团队开发出碲硒复合氧化物半导体材料,成功实现高性能高稳定性的p型薄膜TFT

原创 CINNOResearch 2024-04-24 12:59

CINNO Research产业资讯,POSTECH(浦项工业大学)化学工业专业卢勇英教授、Liu Ao博士、Zhu Huihui博士(均为浦项工业大学博士后研究员)研究团队,以及韩国标准科学研究院金勇成博士,通过与浦项加速器研究所金敏奎博士的联合研究,研发出碲硒(Tellurium-Selenium)复合氧化物半导体材料,成功实现了高性能、高稳定性p型薄膜晶体管(以下简称TFT)。

这项研究于当地时间10日刊登在科学领域世界顶尖学术期刊《Nature(自然)》线上版上。

人们日常使用的各类电子设备中,无论是手机、电脑还是汽车,半导体都是不可或缺的核心部件。半导体主要可以分为晶质(crystalline)和非晶质(amorphous)半导体两大类。晶质半导体拥有原子或分子规律排列的结构,而非晶质半导体则不具备这一特性。

尽管非晶质半导体在制作工艺和成本方面拥有显著优势,但与晶质半导体相比,其电性能却有所降低。尤其是在p型非晶态半导体的研究上,进展相对缓慢。

N型非晶质半导体基于镓锌氧化物(以下简称IGZO),广泛应用于OLED显示领域和存储器领域,但p型材料还有很多内在缺陷,因此造成电子设备和集成电路的核心—n-p型互补双极性半导体(CMOS4))发展受阻。

学术界已长达二十年未能取得突破,因此,开发高性能的非晶性p型半导体元件一度被视为几乎无法攻克的难题。然而,面对这一挑战,POSTECH的卢勇英教授研究团队却迎难而上,成功将这一“不可能”转变为“可能”。


在此次研究中,研究团队深入探讨了缺氧环境下稀土金属镓氧化物电荷量升高的现象。他们发现,在特定缺氧条件下,这种物质能够形成接受电子的受主能级(acceptor level),进而可作为p型半导体运作。

基于这一发现,研究团队运用部分氧化的碲薄膜和硒的碲硒复合氧化物(Se:TeOx),成功开发出具有高性能和高稳定性的非晶p型氧化物TFT。

实验数据表明,他们所研发的TFT在p型非晶质氧化物TFT中,展现了迄今为止最高的空穴移动度(15cm2V-1s-1)和电流闪烁比(106至107)。与传统的n型氧化物半导体(如IGZO)相比,这一成果几乎达到了同等水平。

此外,研究团队的TFT在面临电压、电流、空气、湿度等外部条件的变化时,仍能稳定运行,展现出卓越的稳定性。特别是,在晶圆形态的制作过程中,所有部分均展现出一致的性能表现,研究团队进一步证实了其作为高可靠性半导体元件在实际产业现场应用的潜力。

卢勇英教授表示:“这一研究不仅是OLED电视、VR、AR设备等新一代显示领域的重要突破,同时也为低功耗CMOS及DRAM内存研究提供了关键支撑。我们期待它能在多个产业领域发挥关键作用,为创造高附加值贡献一份力量。”

值得一提的是,这项研究工作得到了韩国研究财团国家半导体研究室事业、中坚研究人员事业以及三星显示的大力支持。

-END-


CINNOResearch CINNO Research为显示及半导体行业专业第三方咨询服务机构,为您深入全球光电产业链上下游,提供最新产业资讯、专业行研报告、投资并购、精准行销、高端猎头等一站式服务。一键订阅,同100万产业精英一起把握行业脉动!
评论
  • 彼得·德鲁克被誉为“现代管理学之父”,他的管理思想影响了无数企业和管理者。然而,关于他的书籍分类,一种流行的说法令人感到困惑:德鲁克一生写了39本书,其中15本是关于管理的,而其中“专门写工商企业或为企业管理者写的”只有两本——《为成果而管理》和《创新与企业家精神》。这样的表述广为流传,但深入探讨后却发现并不完全准确。让我们一起重新审视这一说法,解析其中的矛盾与根源,进而重新认识德鲁克的管理思想及其著作的真正价值。从《创新与企业家精神》看德鲁克的视角《创新与企业家精神》通常被认为是一本专为企业管
    优思学院 2025-01-06 12:03 76浏览
  • 随着市场需求不断的变化,各行各业对CPU的要求越来越高,特别是近几年流行的 AIOT,为了有更好的用户体验,CPU的算力就要求更高了。今天为大家推荐由米尔基于瑞芯微RK3576处理器推出的MYC-LR3576核心板及开发板。关于RK3576处理器国产CPU,是这些年的骄傲,华为手机全国产化,国人一片呼声,再也不用卡脖子了。RK3576处理器,就是一款由国产是厂商瑞芯微,今年第二季推出的全新通用型的高性能SOC芯片,这款CPU到底有多么的高性能,下面看看它的几个特性:8核心6 TOPS超强算力双千
    米尔电子嵌入式 2025-01-03 17:04 48浏览
  • 自动化已成为现代制造业的基石,而驱动隔离器作为关键组件,在提升效率、精度和可靠性方面起到了不可或缺的作用。随着工业技术不断革新,驱动隔离器正助力自动化生产设备适应新兴趋势,并推动行业未来的发展。本文将探讨自动化的核心趋势及驱动隔离器在其中的重要角色。自动化领域的新兴趋势智能工厂的崛起智能工厂已成为自动化生产的新标杆。通过结合物联网(IoT)、人工智能(AI)和机器学习(ML),智能工厂实现了实时监控和动态决策。驱动隔离器在其中至关重要,它确保了传感器、执行器和控制单元之间的信号完整性,同时提供高
    腾恩科技-彭工 2025-01-03 16:28 166浏览
  • 光耦合器,也称为光隔离器,是一种利用光在两个隔离电路之间传输电信号的组件。在医疗领域,确保患者安全和设备可靠性至关重要。在众多有助于医疗设备安全性和效率的组件中,光耦合器起着至关重要的作用。这些紧凑型设备经常被忽视,但对于隔离高压和防止敏感医疗设备中的电气危害却是必不可少的。本文深入探讨了光耦合器的功能、其在医疗应用中的重要性以及其实际使用示例。什么是光耦合器?它通常由以下部分组成:LED(发光二极管):将电信号转换为光。光电探测器(例如光电晶体管):检测光并将其转换回电信号。这种布置确保输入和
    腾恩科技-彭工 2025-01-03 16:27 171浏览
  • 根据Global Info Research项目团队最新调研,预计2030年全球封闭式电机产值达到1425百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为3.4%。 封闭式电机是一种电动机,其外壳设计为密闭结构,通常用于要求较高的防护等级的应用场合。封闭式电机可以有效防止外部灰尘、水分和其他污染物进入内部,从而保护电机的内部组件,延长其使用寿命。 环洋市场咨询机构出版的调研分析报告【全球封闭式电机行业总体规模、主要厂商及IPO上市调研报告,2025-2031】研究全球封闭式电机总体规
    GIRtina 2025-01-06 11:10 89浏览
  • 在智能家居领域中,Wi-Fi、蓝牙、Zigbee、Thread与Z-Wave等无线通信协议是构建短距物联局域网的关键手段,它们常在实际应用中交叉运用,以满足智能家居生态系统多样化的功能需求。然而,这些协议之间并未遵循统一的互通标准,缺乏直接的互操作性,在进行组网时需要引入额外的网关作为“翻译桥梁”,极大地增加了系统的复杂性。 同时,Apple HomeKit、SamSung SmartThings、Amazon Alexa、Google Home等主流智能家居平台为了提升市占率与消费者
    华普微HOPERF 2025-01-06 17:23 97浏览
  • 每日可见的315MHz和433MHz遥控模块,你能分清楚吗?众所周知,一套遥控设备主要由发射部分和接收部分组成,发射器可以将控制者的控制按键经过编码,调制到射频信号上面,然后经天线发射出无线信号。而接收器是将天线接收到的无线信号进行解码,从而得到与控制按键相对应的信号,然后再去控制相应的设备工作。当前,常见的遥控设备主要分为红外遥控与无线电遥控两大类,其主要区别为所采用的载波频率及其应用场景不一致。红外遥控设备所采用的射频信号频率一般为38kHz,通常应用在电视、投影仪等设备中;而无线电遥控设备
    华普微HOPERF 2025-01-06 15:29 94浏览
  • 这篇内容主要讨论三个基本问题,硅电容是什么,为什么要使用硅电容,如何正确使用硅电容?1.  硅电容是什么首先我们需要了解电容是什么?物理学上电容的概念指的是给定电位差下自由电荷的储藏量,记为C,单位是F,指的是容纳电荷的能力,C=εS/d=ε0εrS/4πkd(真空)=Q/U。百度百科上电容器的概念指的是两个相互靠近的导体,中间夹一层不导电的绝缘介质。通过观察电容本身的定义公式中可以看到,在各个变量中比较能够改变的就是εr,S和d,也就是介质的介电常数,金属板有效相对面积以及距离。当前
    知白 2025-01-06 12:04 111浏览
  • 本文介绍Linux系统更换开机logo方法教程,通用RK3566、RK3568、RK3588、RK3576等开发板,触觉智能RK3562开发板演示,搭载4核A53处理器,主频高达2.0GHz;内置独立1Tops算力NPU,可应用于物联网网关、平板电脑、智能家居、教育电子、工业显示与控制等行业。制作图片开机logo图片制作注意事项(1)图片必须为bmp格式;(2)图片大小不能大于4MB;(3)BMP位深最大是32,建议设置为8;(4)图片名称为logo.bmp和logo_kernel.bmp;开机
    Industio_触觉智能 2025-01-06 10:43 72浏览
  • 物联网(IoT)的快速发展彻底改变了从智能家居到工业自动化等各个行业。由于物联网系统需要高效、可靠且紧凑的组件来处理众多传感器、执行器和通信设备,国产固态继电器(SSR)已成为满足中国这些需求的关键解决方案。本文探讨了国产SSR如何满足物联网应用的需求,重点介绍了它们的优势、技术能力以及在现实场景中的应用。了解物联网中的固态继电器固态继电器是一种电子开关设备,它使用半导体而不是机械触点来控制负载。与传统的机械继电器不同,固态继电器具有以下优势:快速切换:确保精确快速的响应,这对于实时物联网系统至
    克里雅半导体科技 2025-01-03 16:11 181浏览
  • PLC组态方式主要有三种,每种都有其独特的特点和适用场景。下面来简单说说: 1. 硬件组态   定义:硬件组态指的是选择适合的PLC型号、I/O模块、通信模块等硬件组件,并按照实际需求进行连接和配置。    灵活性:这种方式允许用户根据项目需求自由搭配硬件组件,具有较高的灵活性。    成本:可能需要额外的硬件购买成本,适用于对系统性能和扩展性有较高要求的场合。 2. 软件组态   定义:软件组态主要是通过PLC
    丙丁先生 2025-01-06 09:23 71浏览
  •     为控制片内设备并且查询其工作状态,MCU内部总是有一组特殊功能寄存器(SFR,Special Function Register)。    使用Eclipse环境调试MCU程序时,可以利用 Peripheral Registers Viewer来查看SFR。这个小工具是怎样知道某个型号的MCU有怎样的寄存器定义呢?它使用一种描述性的文本文件——SVD文件。这个文件存储在下面红色字体的路径下。    例:南京沁恒  &n
    电子知识打边炉 2025-01-04 20:04 85浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦