工研院与日本基板大厂KANEKA共同发表合作开发可应用于未来软性显示器的半导体氧化物晶体管数组技术(IGZO, In-Ga-Zn-OTFT),这项创新开发的IGZO TFT数组创新开发出≦200°C低温制程,更具有高挠曲特点,曲率半径?1公分,已克服传统晶体管高温制程热胀冷缩造成的位移及基板变形情形,此研究成果已获第19届全球显示技术研讨会(International Display Workshops , IDW’12)入选论文殊荣,并受邀于12月4日研讨会中发表。
传统的晶体管是在380°c高温制程中,在硅晶圆(Wafer)或玻璃等坚固材质上,利用溅镀、光蚀刻、蒸镀等半导体制程,在硅晶圆上制作出极小的微结构。工研院开发的IGZO TFT数组创新使用塑料基板及低温≦200°C制程,使晶体管在低温制程中,仍具有好的电流开关比特性,也因整合组件结构,突破制程中温度升高时,晶体管与塑料基板两个不同材质因热胀冷缩不一致的应力问题,使软性基板在制作过程中不易破裂外,也使软性基板在制程中维持其平坦性及透明度,易于制作高挠曲TFT背板。
工研院的创新氧化物薄膜晶体管数组技术,已整合应用于基板大厂KANEKA的软性塑料(Polyimide,PI)基板,经过双方合作验证,已成功克服应力所造成组件特性失效的技术挑战及实现高挠曲氧化物薄膜晶体管数组技术(曲率半径?1公分);同时也透过合作调整,KANEKA公司也发展出大于85%高透明度、低热膨胀(300 oC)特性的基板。预计这项这项技术可广泛应用于软性AMOLED、软性AM LCD或软性EPD,甚至软性OPV及OLED Lighting,可加速实现手机、计算机或电视等产品变身为轻薄、柔软及可弯曲的产品,也为软性电子打开崭新应用。