Ultratunna, flexibel, och transparenta oxidfilmstransistorer producerade via ILLO-processen. Upphovsman:KAIST
Med tiden för Internet of Things (IoT), stark efterfrågan har ökat på bärbara och transparenta skärmar som kan tillämpas på olika områden, såsom augmented reality (AR) och hudliknande tunna flexibla enheter. Dock, tidigare flexibla transparenta displayer har ställt verkliga utmaningar att övervinna, vilka är, bland andra, dålig transparens och låg elektrisk prestanda. För att förbättra transparensen och prestanda, tidigare forskningsinsatser har försökt använda oorganiskt baserad elektronik, men de grundläggande termiska instabiliteten hos plastsubstrat har försvårat högtemperaturprocessen, ett viktigt steg för tillverkning av högpresterande elektroniska enheter.
Som en lösning på detta problem, ett forskargrupp som leds av professorerna Keon Jae Lee och Sang-Hee Ko Park vid Institutionen för materialvetenskap och teknik vid Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) har utvecklat ultratunna och transparenta oxid tunnfilmstransistorer (TFT) för en aktivt-matris-bakplan för en flexibel display med hjälp av oorganisk-baserad laser lift-off (ILLO) -metod. Professor Lees team demonstrerade tidigare ILLO-tekniken för energi-skörd ( Avancerade material , 12 februari kl. 2014) och flexibelt minne ( Avancerade material , 8 september kl. 2014) enheter.
Forskargruppen tillverkade en högpresterande oxid-TFT-array ovanpå ett offerlasereaktivt substrat. Efter laserbestrålning från baksidan av substratet, endast oxid TFT-matriser separerades från offersubstratet som ett resultat av reaktion mellan laser och laserreaktivt skikt, och sedan överförd till ultratunn plast (4μm tjocklek). Till sist, den överförda ultratunna oxid-drivkretsen för den flexibla displayen fästes i överensstämmelse med ytan på människans hud för att demonstrera möjligheten för bärbar applikation. De bifogade oxid-TFT:erna visade hög optisk transparens på 83% och rörlighet på 40 cm^2 V^(-1) s^(-1) även under flera cykler av svåra böjningstester.
Professor Lee sa, "Genom att använda vår ILLO -process, de tekniska barriärerna för transparenta flexibla skärmar med hög prestanda har övervunnits till en relativt låg kostnad genom att ta bort dyra polyimidsubstrat. Dessutom, den högkvalitativa oxidhalvledaren kan enkelt överföras till hudliknande eller något flexibelt underlag för bärbar applikation. "
Ultratunna, flexibel, och transparenta oxidfilmstransistorer fästa vid en bygelhylsa och människohud. Upphovsman:KAIST