為了提高透明度與性能,長(cháng)久以來(lái)的研究致力于使用無(wú)機電子組件,但塑料基板缺乏熱穩定度,從而阻礙了高溫制程——這是制造高性能電子組件的基本步驟。

如今,來(lái)自韓國科學(xué)技術(shù)院(KAIST)的研究人員們開(kāi)發(fā)出超薄、透明的氧化物薄膜晶體管,據稱(chēng)可克服這些缺點(diǎn),成功用于穿戴式顯示器。

研究人員們的這項新發(fā)現發(fā)表于最新一期的《先進(jìn)功能材料》(Advanced Functional Materials)期刊中,在這篇主題為“像皮膚般的氧化物薄膜晶體管可實(shí)現透明顯示器”(Skin-Like Oxide Thin-Film Transistors for Transparent Displays)的文章中,研究人員討論如何采用無(wú)機雷射剝離技術(shù)(ILLO)方法,制造出超薄與透明的氧化物薄膜晶體管(TFT)。研究人員先前已經(jīng) 使用的這種ILLO技術(shù)成功開(kāi)發(fā)能量采集與軟性?xún)却娼M件了。

研究小組在犧牲的雷射反應基板頂部制造出高性能的氧化物TFT主動(dòng)矩陣背板,在雷射從基板的背面照射后,從犧牲的基板剝離出來(lái)。TFT數組層接著(zhù)被轉移至厚度僅4μm的超薄塑料薄膜載體(PETE)。

當共形轉移到深沈紋理的表面(如人體的皮膚或人造皮革)后,他們發(fā)現,即使是在幾次極度的彎曲測試周期后,超薄的氧化物驅動(dòng)電路也具有83%的光學(xué)透明度,同時(shí)保持40cm^2 V^(-1) s^(-1)的高電子遷移率。20160816-HT-2超薄、軟性且透明的氧化物薄膜晶體管可附加于皮革中 (來(lái)源:KAIST)

在采用ILLO的過(guò)程中,研究人員聲稱(chēng)已經(jīng)能以相對較低的成本克服高性能透明軟性顯示器的技術(shù)障礙,移除了昂貴的聚酰亞胺基板。

研究人員還展示,所取得的TFT主動(dòng)矩陣背板可以很容易地轉移到類(lèi)似皮膚或任何軟性的基板上,以實(shí)現可穿戴式應用,而不至于導致任何結構性的損壞。

因此,研究人員們希望,這項研究成果將有助于開(kāi)啟更廣泛的顯示器應用之門(mén)。20160816-HT-3超薄、軟性且透明的氧化物薄膜晶體管可貼附于皮膚表面 (來(lái)源:KAIST)