精實新聞 2012-12-03 17:23:21 記者 許曉嘉 報導
工研院於12/3與日本基板大廠KANEKA共同發表雙方合作開發、可應用於未來軟性顯示器的半導體氧化物電晶體陣列技術(IGZO, In-Ga-Zn-OTFT),這項創新開發的IGZO TFT陣列技術係採≦200°C低溫製程,具備高撓曲特點,曲率半徑≦1公分,已克服傳統電晶體高溫製程熱脹冷縮造成的位移及基板變形情形。工研院表示,這項研究成果獲得第19屆全球顯示技術研討會(International Display Workshops , IDW`12)入選論文殊榮,並受邀於12/4研討會中發表。
工研院進一步說明,傳統的電晶體是在 380°c高溫製程中進行,在矽晶圓(Wafer)或玻璃等堅固材質上,利用濺鍍、光蝕刻、蒸鍍等半導體製程,在矽晶圓上製作出極小的微結構。而工研院這次所開發的IGZO TFT陣列,使用塑膠基板及低溫≦200°C製程,讓電晶體在低溫製程中,仍具有好的電流開關比特性。
同時因整合元件結構,在製程中溫度升高時,電晶體與塑膠基板兩個不同材質即使發生熱脹冷縮不一致的應力問題,軟性基板在製作過程中也不易破裂,並使軟性基板在製程中維持其平坦性及透明度,易於製作高撓曲TFT背板。
工研院開發的新氧化物薄膜電晶體陣列技術,已整合應用於基板大廠KANEKA的軟性塑膠(Polyimide,PI)基板,經過雙方合作驗證,成功克服應力所造成元件特性失效的技術挑戰,並且實現高撓曲氧化物薄膜電晶體陣列技術(曲率半徑≦1公分)。而透過合作調整,KANEKA公司還發展出大於85%高透明度、低熱膨脹(<10ppm/°c)及高耐熱溫度(>300 °c)特性的基板。
工研院預期,這項新氧化物薄膜電晶體陣列技術將可廣泛應用於軟性有機發光顯示器AMOLED、軟性LCD(液晶顯示器)或軟性EPD(電子紙顯示器)、軟性OLED Lighting等等產品,加速實現手機、電腦或電視等產品朝向更輕薄、柔軟及可彎曲等設計發展,為軟性電子應用開啟新應用。