Indium gallium zinc oxide
ઇન્ડિયમ ગેલિયમ ઝિંક ઓક્સાઇડ (આઇજીઝેડઓ) એ અર્ધવાહક પદાર્થ છે, જેમાં ઇન્ડિયમ (ઇન), ગેલિયમ (જીએ), ઝિંક (ઝેડએન) અને ઓક્સિજન (ઓ) નો સમાવેશ થાય છે. આઇજીઝેડઓ થિન-ફિલ્મ ટ્રાન્ઝિસ્ટર (ટીએફટી) નો ઉપયોગ ફ્લેટ-પેનલ ડિસ્પ્લે (એફપીડી) ના ટીએફટી બેકપ્લેનમાં થાય છે. આઇજીઝેડઓ-ટીએફટીને ટોક્યો ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેકનોલોજી અને જાપાન સાયન્સ એન્ડ ટેકનોલોજી એજન્સી (જેએસટી) ખાતે હિદેઓ હોસોનોના જૂથ દ્વારા 2003માં (સ્ફટિકીય આઇજીઝેડઓ-ટીએફટી) અને 2004માં (આકારહીન આઇજીઝેડઓ-ટીએફટી) વિકસાવવામાં આવી હતી. આઇજીઝેડઓ-ટીએફટી આકારહીન સિલિકોનની ઇલેક્ટ્રોન ગતિશીલતા કરતાં <આઇડી1> ગણી વધારે છે, જેનો ઉપયોગ ઘણીવાર લિક્વિડ-ક્રિસ્ટલ ડિસ્પ્લે (એલસીડી) અને ઇ-પેપરમાં થાય છે. પરિણામે, આઇજીઝેડઓ-ટીએફટી ફ્લેટ-પેનલ ડિસ્પ્લેની ઝડપ, રીઝોલ્યુશન અને કદમાં સુધારો કરી શકે છે. હાલમાં તેનો ઉપયોગ કાર્બનિક પ્રકાશ ઉત્સર્જક ડાયોડ (OLED) ટીવી ડિસ્પ્લેમાં ઉપયોગ માટે પાતળા-ફિલ્મ ટ્રાન્ઝિસ્ટર તરીકે થાય છે. આઇજીઝેડઓ-ટીએફટી અને તેની એપ્લિકેશનો જેએસટી દ્વારા પેટન્ટ કરવામાં આવે છે. તેમને સેમસંગ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ (2011માં) અને શાર્પ (2012માં) ને લાઇસન્સ આપવામાં આવ્યું છે. 2012માં, શાર્પે સૌપ્રથમ આઇજીઝેડઓ-ટીએફટીને સમાવતી એલસીડી પેનલ્સનું ઉત્પાદન શરૂ કર્યું હતું. શાર્પ સ્માર્ટફોન, ટેબ્લેટ્સ અને 32 "એલસીડી માટે આઇજીઝેડઓ-ટીએફટીનો ઉપયોગ કરે છે. આમાં, એલ. સી. ડી. ના છિદ્ર ગુણોત્તરમાં 20 ટકા સુધી સુધારો થયો છે. એલસીડી આઇડલિંગ સ્ટોપ ટેકનોલોજી દ્વારા વીજ વપરાશમાં સુધારો થાય છે, જે ઉચ્ચ ગતિશીલતા અને આઇજીઝેડઓ-ટીએફટીના નીચા પ્રવાહને કારણે શક્ય છે. શાર્પે નોટબુક કાર્યક્રમો માટે ઉચ્ચ પિક્સેલ-ઘનતા પેનલ છોડવાનું શરૂ કર્યું છે. આઇજીઝેડઓ-ટીએફટીનો ઉપયોગ ફુજીત્સુ દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવેલ અલ્ટ્રાબુક પીસીના 14 '3,200x1,800 એલસીડીમાં પણ થાય છે, જેનો ઉપયોગ રેઝર બ્લેડ 14' (ટચસ્ક્રીન વેરિઅન્ટ) ગેમિંગ લેપટોપમાં અને એલજી ઇલેક્ટ્રોનિક્સ દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવેલ 55 'ઓએલઇડી ટીવીમાં પણ થાય છે. ઝિંક ઓક્સાઇડ પર આઇજીઝેડઓનો ફાયદો એ છે કે ઓક્સાઇડ સેમિકન્ડક્ટર્સ માટે સામાન્ય ઉચ્ચ વાહક ગતિશીલતાને જાળવી રાખીને તેને એક સમાન આકારહીન તબક્કા તરીકે જમા કરી શકાય છે. ટ્રાન્ઝિસ્ટર સહેજ ફોટો-સેન્સિટિવ હોય છે, પરંતુ અસર માત્ર ઊંડા વાયોલેટથી અલ્ટ્રા-વાયોલેટ (3 ઇ. વી. થી ઉપરની ફોટોન ઊર્જા) શ્રેણીમાં જ નોંધપાત્ર બને છે, જે સંપૂર્ણપણે પારદર્શક ટ્રાન્ઝિસ્ટરની શક્યતા પ્રદાન કરે છે. મોટા પાયે આઇજીઝેડઓ ઉત્પાદનમાં વર્તમાન અવરોધ એ સંશ્લેષણ પદ્ધતિ છે. પારદર્શક કંડક્ટિંગ ઓક્સાઇડ (ટી. સી. ઓ.) સંશ્લેષણ માટે સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી તકનીક પલ્સ્ડ લેસર ડિપોઝિશન (પી. એલ. ડી.) છે. પી. એલ. ડી. માં, લેસરનો ઉપયોગ નક્કર મૂળભૂત લક્ષ્યો પર નેનો-કદના સ્થળો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવા માટે થાય છે. ફિલ્મની રચનાને નિયંત્રિત કરવા માટે લેસર પલ્સ આવર્તન ગુણોત્તરમાં લક્ષ્યો વચ્ચે બદલાય છે. નીચા તાપમાનમાં જમા થવાની ક્ષમતાને કારણે આઇજીઝેડઓ ક્વાર્ટઝ, સિંગલ-ક્રિસ્ટલ સિલિકોન અથવા તો પ્લાસ્ટિક જેવા સબસ્ટ્રેટ્સ પર જમા થઈ શકે છે. સબસ્ટ્રેટ્સને પી. એલ. ડી. વેક્યૂમ ચેમ્બરમાં મૂકવામાં આવે છે, જે અનુકૂળ વિદ્યુત ગુણધર્મોની ખાતરી કરવા માટે ઓક્સિજનના દબાણને નિયંત્રિત કરે છે. સંશ્લેષણ પછી, ફિલ્મને એનેલ કરવામાં આવે છે, અથવા ધીમે ધીમે વાતાવરણને સમાયોજિત કરવા માટે હવાના સંપર્કમાં આવે છે. જ્યારે પી. એલ. ડી. એક ઉપયોગી અને બહુમુખી સંશ્લેષણ તકનીક છે, ત્યારે તેને મોંઘા ઉપકરણો અને દરેક નમૂના માટે નિયમિત વાતાવરણીય પરિસ્થિતિઓને અનુરૂપ થવા માટે પુષ્કળ સમયની જરૂર પડે છે. આ ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટે આદર્શ નથી. સોલ્યુશન પ્રોસેસિંગ એ વધુ ખર્ચ અસરકારક વિકલ્પ છે. ખાસ કરીને, દહન સંશ્લેષણ તકનીકોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. કિમ એટ અલ. એક્ઝોથર્મિક પ્રતિક્રિયા બનાવવા માટે ઓક્સિડાઇઝર સાથે મેટલ નાઇટ્રેટ સોલ્યુશનનો ઉપયોગ કર્યો. દહન સંશ્લેષણનો એક સામાન્ય પ્રકાર સ્પિન કોટિંગ છે, જેમાં ઇન અને ગા દ્રાવણના સ્તરોને ગરમ પ્લેટ પર જમા કરવામાં આવે છે અને લક્ષ્ય રચનાના આધારે આશરે 200 થી 400 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાન પર એનેલિંગ કરવામાં આવે છે. ફિલ્મોનું પ્રસારણ હવામાં કરી શકાય છે, જે પી. એલ. ડી. કરતાં મોટો ફાયદો છે. સંદર્ભો જાપાની શોધ લિક્વિડ ક્રિસ્ટલ સેમિકન્ડક્ટર ફેબ્રિકેશન સામગ્રી ઓક્સાઇડ પ્રદર્શિત કરે છે