北海道大学、水酸化インジウム原料・水素ガス不使用で移動度約90cm2/V・sのディスプレイ用TFT作製
この記事の内容をまとめると…
- 危険な水素ガスや複雑な圧力制御を用いない作製法で電界効果移動度約90 cm2/V・sを達成
- 水酸化インジウムを原料に用いた非ガス法で水素添加酸化インジウム薄膜の成膜に成功
- 次世代ディスプレイ用薄膜トランジスタの開発加速に寄与
北海道大学は、危険な水素ガスや複雑な圧力制御を用いずに、電界効果移動度約90 cm2/V・sの高性能薄膜トランジスタの作製に成功したと発表した。2025年8月20日の発表内容であり、次世代ディスプレイ用薄膜トランジスタの開発を加速するとしている。
薄膜トランジスタ詳細
研究グループは水酸化インジウムを原料として採用し、粉末をタブレット状に圧縮成形した上で、薄膜作製容器内の真空中で紫外線レーザーを照射して蒸発させ、対向位置の基板上に水素添加酸化インジウム薄膜を成膜した。これにより、従来必要だった複雑な圧力操作を行わずに薄膜中へ水素を導入できることを示した。
水素添加酸化インジウムTFTは、現在主流のIGZO-TFTに比べて約10倍の電界効果移動度が期待される一方、水素ガス法は爆発の危険があり安全性が課題であった。研究チームは2024年に非ガス法を示したが、当時は圧力制御が複雑だった。今回は水酸化インジウム原料の活用により工程を簡素化し、従来法と同等の水素量と特性を確保しつつ、電界効果移動度約90 cm2/V・sを達成した。
どのように活用する?
今回の成果は、次世代ディスプレイ用薄膜トランジスタの安全かつ簡便な製造法の確立に貢献するとしている。
仕様・スペック
電界効果移動度 | 約90 cm2/V・s |
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主流IGZO-TFT比 | 約10倍の電界効果移動度が期待 |
その他
成果に関しては特許を出願済みであり、今後はデバイス性能のさらなる向上と量産化プロセスの検討を進めるとしている。