
igzo 技术的发展与现状.docx
4页名词解释名词解释】】IGZO——夏普的商标被用作一般技术名称夏普的商标被用作一般技术名称2013/06/08 把由 In(铟)、Ga(镓)、Zn(锌)、O(氧)构成的半导体材料用于液晶显示器和有机 EL 显示器的像素驱动用晶体管(TFT:薄膜晶体管),有望大幅削减这些显示器的耗电量2011 年 11 月,夏普给这种半导体材料注册了“IGZO”商标 不过,开发出基于 InGaZnO 材料 TFT 的,是东京工业大学的细野秀雄教授,夏普与日本半导体能源研究所合作开发的是 IGZO 液晶显示器有关采用这种材料的 TFT 专利由日本科学技术振兴机构(JST)管理采用 InGaZnO 材料的不只是夏普2011 年 7 月,韩国三星电子与 JST 签订了授权协议,将该技术应用在了试制阶段的有机 EL 面板上台湾友达光电(AU Optronics)、韩国 LG 显示器及东芝等也在开发采用 InGaZnO 材料的显示器 在学会等场合发布采用 InGaZnO 材料 TFT 的液晶显示器时,经常使用 IGZO 这个词因为用“采用 InGaZnO 材料的……”来介绍,不如用“采用 IGZO 的……”来介绍更容易让人理解。
这时,技术人员往往不用 IGZO 来特指夏普的产品和技术,而是大多将 IGZO 用作一般的技术名称但是,普通人看到或听到这样的说法,容易误解成“三星和东芝也获得了夏普的IGZO 技术授权” 下面,我们来看一下 InGaZnO 材料“IGZO”的应用范围据夏普“IGZO”网站介绍,该材料能够提高显示器的精细度和降低耗电量,已经能够应用于医疗保健领域的大面积传感器以及光计算机该公司 2013 年 1 月申请的商标应用范围中增加了心电仪及血压计等医疗器械(下表),由此可见夏普正在考虑显示器以外的用途 夏普申请的夏普申请的 IGZOIGZO 商标商标 注册或申请编号/注册日/申请日图应用范围注册号 5451821/2011年 11 月 18 日/2011年 6 月 24 日无电熨斗、电热卷发器、电气通信设备、电子设备及其零部件、电池、电线及电缆、配电用或控制用设备注册号 5455036/2011年 12 月 2 日/2011 年6 月 24 日无便携式电子游戏机电气通信设备、电子设备及其零部件、电池、电线及电缆、配电用或控制用设备、太阳能电池、发电用太阳能电池模块、使用太阳能电池的发电装置 注册号 5563245/2013年 3 月 8 日/2012 年 9月 21 日有便携式电子游戏机洗碗机、电动打蜡机、电动洗衣机、电动吸尘器、商用电动榨汁机、家用电动榨汁机、家用电动清扫机器人,家用机动式吸尘器自动售货机、加油站的加油机、加油站使用的其他装置、商用电视游戏机、家用电视游戏机、温度计、煤气表、寒暑表、水表、数字体重计、压力计、转速表、高度表、湿度计、声度表、示速器、热量计、其他测量仪器、幻灯机、其他图片放映设备、放映机、其他电影放映设备、望远镜、双筒望远镜、潜望镜、其他光学器材、金钱出纳机内窥镜、核磁共振 CT 装置、血压计、血液检查仪、心电仪、体温计、体脂肪测量仪、高频治疗仪、低频治疗仪,治疗用按摩器、X 光 CT 机、其他医疗器械、商用美容按摩器、家用电动按摩器申请编号 2013-5065/—/2013 年 1 月29 日有衣物烘干机、加湿器、家用电动净水器、家用浴槽用电热温水循环净化器、空气净化器、除湿器、风扇、电解水生成器、电饭煲、电咖啡壶、电褥子、电热水壶、电热毯、电冰箱,电冰柜、厨房炉具(烤炉)、微波炉、电磁炉、电饼铛、室内冷气设备、其他家用电热用品类、灯泡类及照明灯具、商用空调、商用空气净化器、商用除湿机、其他制热制冷设备、气体冷藏库、制冰机、制冷机、冷冻用或冷藏用陈列橱、商用冰箱、其他冷冻设备、商用油炸机、商用电饭煲、商用电磁炉、商用电饭锅、商用烧烤机、商用炉具,其他商用加热烹调设备、商用餐具烘干机、商用餐具消毒器钟表电子合成器、电子琴及其他乐器增大开口率,缩短驱动时间增大开口率,缩短驱动时间 使用 InGaZnO 材料之所以能够降低显示器的耗电量,是因为与现在大多显示器采用的非晶硅材料相比,这种材料的载流子迁移率高,形成 TFT 后的截止漏电流小。
载流子迁移率是衡量电流是否容易通过的指标 如果载流子迁移率高,相同电流流过的 TFT 面积就可以减小,布线也可以减细从原理上来讲,不透光部分的面积减小,能够获得很大的开口率获得相同光量所需要的发光量减少,有利于降低耗电量另外,由于漏电流小,图像没有变化的静止图像部分可以设置TFT 驱动电路关闭期从而可以降低驱动电路的耗电量 由于载流子迁移率高,可以缩小 TFT 和布线的面积,因此比使用非晶硅材料的显示器也更容易提高精细度用于与液晶显示器配合使用的触摸面板的布线时,在液晶显示器暂停驱动期间,只要感应到触摸,就不容易受到噪声影响,从而实现顺利操作 各材料的特性各材料的特性材料InGaZnOInGaZnO非晶硅低温多晶(LTPS)硅载流子迁移率[Cm2/Vs]1010 以上以上0.5100 以上漏电流[A/μm]10-1610-16 以下以下10-13 以下10-12 以下制造工艺温度室温~室温~~250℃~500℃成膜方法溅射、溅射、ALDALD等离子 CVD等离子 CVD+ELA掩模数量4 4~~5 54~58~11玻璃基板的代数第第 1010 代代第 10 代第 4*有时为提高载流子迁移率,会将 InGaZnO 的制造工艺温度设在 300℃以上。
将在医疗等新领域发挥作用将在医疗等新领域发挥作用 不过,采用 InGaZnO 材料的液晶显示器,其出色特性主要是与非晶硅液晶产品相比较而言的其实InGaZnO 材料的载流子迁移率和精细度提高幅度不如使用 LTPS(低温多结晶硅)液晶虽然漏电流在显示器使用的半导体材料中非常出色,但与微处理器等半导体采用的结晶硅相比,并不算出色 另外,还有人指出,采用 InGaZnO 材料的液晶显示器产品的开口率,未必比现有非晶硅产品高,根据这些结果,采用该材料降低耗电量的效果估计也不是很大另外,还存在量产业绩尚少以及需要使用稀有金属 In 和 Ga 等课题 将来,InGaZnO 材料的应用范围将扩展到显示器和触摸面板以外因为将该材料用于 TFT和布线时,温度可以较低在低温下处理容易降低制造成本,因此还适合基于树脂基板的柔性显示器制造时还可以采用在卷状材料上连续形成元件的卷对卷方法夏普指出,鉴于该材料可在大面积柔性基板上形成电子电路,因此有可能应用于装有健康传感器的毛毯上记者:三宅 常之,Tech-On!)采用 InGaZnO 开发的柔性显示器摘自本站报道 (点击放大)。












