Büyük boyutlu E-kağıt ekranları için esnek teknoloji
2025-08-27
Özet
Esnek, büyük boyutlu bir e-kağıt gerçekleştirmek için, esnek işlemde, aktarım yöntemi ve alt tabakanın ve cihazın termal kararlılığı gibi önemli teknolojik sorunlar vardır. Bu nedenle, mevcut LCD altyapısını kullanmak için çok katmanlı bariyer katmanları ile hazırlanan kalın paslanmaz çelik alt tabakaları (STS430) kullanan yeni bir aktarım yöntemi, arka yüzey aşındırma tekniği ile birlikte geliştirilmiştir. Ayrıca, güvenilir amorf silikon ince film transistör arka panelleri elde etmek için nispeten yüksek sıcaklıkta 250 °C'lik bir işlem geliştirilmiştir. Daha sonra, esnek panel üzerinde ince film transistörler kullanarak entegre kapı sürücü devreleri ile A3 boyutunda esnek e-kağıt ekranını başarıyla sergiledik ve 40 inç ve üzeri boyutlarda e-kağıt ekranlar uygulamak için fayans yöntemini öneriyoruz.
Giriş
Esnek ekranlar, ultra ince, hafif, dayanıklı ve uyarlanabilir özellikleri nedeniyle yeni nesil bir ekran olarak büyük ilgi görmüştür [1], [2]. Esnek ekranlar üretmek için, cam yerine plastik ve metal folyo gibi esnek levhalar alt tabaka malzemesi olarak geliştirilmiştir. Plastik alt tabakalar şeffaf, hafif ve hatta yuvarlanabilir özelliklere sahiptir, ancak düşük Tg ve nem geçirgenliği sorunları vardır. Bu nedenle, plastik alt tabaka, TFT termal işlemi sırasında termal genleşme ve büzülme nedeniyle, geleneksel a-Si TFT (amorf silikon ince film transistör) işlemine başlamadan önce önceden tavlanmıştır. Öte yandan, metal alt tabaka, nispeten yüksek sıcaklıkta işlem kararlılığı, mükemmel boyutsal kararlılık ve oksijen ve neme karşı iyi bariyer özellikleri açısından organik malzemelerden oluşan diğer esnek alt tabakalara göre daha fazla avantaja sahiptir [3]. Bu nedenle, önceden tavlama ve kapsülleme gibi herhangi bir ön işlem yapmadan transistör yapmak için kullanılabilir. STS (paslanmaz çelik) folyo kullanan birçok ilginç ve teknik olarak ilerici esnek ekran prototipi rapor edilmiştir [4], [5], [6], [7], bu da yakın gelecekte esnek ekran ürünleri için beklentilerimizi artırmaktadır. Ayrıca, 2005'ten beri bu STS folyo üzerinde elektroforetik mürekkep filmleri kullanarak çeşitli esnek AMEPD'ler (aktif matris elektronik kağıt ekran) geliştirdik [8], [9].
STS folyoları esnek bir alt tabaka olarak kullanmak için, mevcut LCD altyapısını kullanarak esnek ekranlar uygulamak için 'Bağlama-Sökme' işleminin geliştirilmesi gerekir; burada ince STS alt tabakası önce bir yapışkan malzeme ile bir cam alt tabakaya bağlanır ve daha sonra cam alt tabaka ile taşınır. Tüm TFT işlemleri tamamlandıktan sonra, taşıyıcı cam, sökme işlemi ile serbest bırakıldı. Burada, taşıyıcı cam ile ince metal folyo arasındaki organik yapışkan katmanın termal özelliği nedeniyle işlem sıcaklığının bir sınırlaması vardır, bu nedenle TFT'yi 200 °C'den daha düşük bir sıcaklıkta üretmek zorundayız, bu da anahtarlama cihazının zayıf kararlılığına yol açar. Ayrıca, Gen. 2 (370 mm × 470 mm) hattında büyük esnek alt tabakaların aktarılmasındaki zorluk, birçok işlem hatası (soyulma, parçacık vb.) ve STS alt tabakanın yüzey hataları gibi esnek işlem sorunları nedeniyle A4 boyutunun (14 inç) üzerinde büyük alanlı bir esnek ekran henüz geliştirilmemiştir. Dahası, 200 °C'nin altında gerçekleştirilen STS'deki zayıf TFT performansı nedeniyle, ekranın esnekliğini artırmak için entegre GIP (Panelde Kapı sürücüsü) teknolojisini uygulamak kolay değildir.
Bu nedenle, esnek ekran geliştirme ve üretme açısından sağlam arka panel işlemleri esastır. Bu makalede, büyük boyutlu bir e-kağıt ekran yapmak ve GIP teknolojisini uygulamaya uygun hale getirmek için STS üzerindeki esnek işlem sorunlarını çözmek ve üzerindeki esnek TFT'lerin performansını artırmak için geleneksel a-Si TFT işlemlerine dayalı sözde 'Tek Plaka İşlemi'mizi açıklıyoruz. Daha sonra, mevcut a-Si TFT altyapısı ile üretilen A3 boyutunda (~19 inç) AMEPD prototipi sergilenmektedir.
Bölüm parçacıkları
Esnek arka panel üretimi
Herhangi bir taşıyıcı cam ve ek bir yapışkan katman kullanmadan basit işlemleri benimsemek için ince bir STS 304 folyo yerine nispeten kalın bir STS 430 plaka alt tabaka olarak kullanılmıştır. Bu kalın STS, neredeyse cam alt tabaka ile aynı bükülme yarıçapına sahip olduğu için, geleneksel bir Gen. 2 hattında cam alt tabakalar gibi istikrarlı bir şekilde aktarmamızı sağladı. Ayrıca, herhangi bir yapışkan katman olmadığı için sadece ilk temizleme işlemi ile numuneyi çalıştırmaya başlayabilir ve yüksek sıcaklıkta işlem yapabiliriz,
Transistör performansı
STS üzerinde 250 °C'de üretilen esnek TFT'nin aktarım eğrileri, değişen Vds voltajları ile Şekil 3(a)'da gösterilmektedir. STS üzerindeki a-Si:H TFT'lerin ilk özelliği gri çizgi ile işaretlenirken, mavi ve kırmızı çizgiler sırasıyla ısı işleminden ve önyargı-sıcaklık stresinden (BTS) sonraki elektriksel özellikleri temsil eder. Bu esnek TFT, Şekil 3(b)'de gösterildiği gibi, cam üzerinde 350 °C'de standart a-Si:H TFT'lerle eşdeğer sonuçlar göstermektedir. Bu a-Si TFT'nin elektriksel özellikleri
Sonuç
Esnek AMEPD ekran üretimi için metal folyo alt tabakasının hazırlanması, yüzey pürüzlülüğünü azaltmak ve TFT işlemi sırasında kimyasal hasarı önlemek için kalın bir düzleştirme katmanının kaplanmasını içeren zorlu bir işlemdir. Alt tabaka taşımacılığı için bağlama-sökme yöntemini kullanmanın işlem sıcaklığı sınırlaması nedeniyle, 200 °C'nin altında üretilen a-Si TFT'nin güvenilirliği, önyargı-sıcaklık stresi altında oldukça zayıf cihaz kararlılığı sergiler. İşlem sıcaklığını artırmak ve
Teşekkür
Yazarlar, bu çalışmada tam destek ve işbirliği için Ar-Ge Ekibinin tüm üyelerine teşekkür etmek ister.
Büyük boyutlu E-kağıt ekranları için esnek teknoloji
2025-08-27
Özet
Esnek, büyük boyutlu bir e-kağıt gerçekleştirmek için, esnek işlemde, aktarım yöntemi ve alt tabakanın ve cihazın termal kararlılığı gibi önemli teknolojik sorunlar vardır. Bu nedenle, mevcut LCD altyapısını kullanmak için çok katmanlı bariyer katmanları ile hazırlanan kalın paslanmaz çelik alt tabakaları (STS430) kullanan yeni bir aktarım yöntemi, arka yüzey aşındırma tekniği ile birlikte geliştirilmiştir. Ayrıca, güvenilir amorf silikon ince film transistör arka panelleri elde etmek için nispeten yüksek sıcaklıkta 250 °C'lik bir işlem geliştirilmiştir. Daha sonra, esnek panel üzerinde ince film transistörler kullanarak entegre kapı sürücü devreleri ile A3 boyutunda esnek e-kağıt ekranını başarıyla sergiledik ve 40 inç ve üzeri boyutlarda e-kağıt ekranlar uygulamak için fayans yöntemini öneriyoruz.
Giriş
Esnek ekranlar, ultra ince, hafif, dayanıklı ve uyarlanabilir özellikleri nedeniyle yeni nesil bir ekran olarak büyük ilgi görmüştür [1], [2]. Esnek ekranlar üretmek için, cam yerine plastik ve metal folyo gibi esnek levhalar alt tabaka malzemesi olarak geliştirilmiştir. Plastik alt tabakalar şeffaf, hafif ve hatta yuvarlanabilir özelliklere sahiptir, ancak düşük Tg ve nem geçirgenliği sorunları vardır. Bu nedenle, plastik alt tabaka, TFT termal işlemi sırasında termal genleşme ve büzülme nedeniyle, geleneksel a-Si TFT (amorf silikon ince film transistör) işlemine başlamadan önce önceden tavlanmıştır. Öte yandan, metal alt tabaka, nispeten yüksek sıcaklıkta işlem kararlılığı, mükemmel boyutsal kararlılık ve oksijen ve neme karşı iyi bariyer özellikleri açısından organik malzemelerden oluşan diğer esnek alt tabakalara göre daha fazla avantaja sahiptir [3]. Bu nedenle, önceden tavlama ve kapsülleme gibi herhangi bir ön işlem yapmadan transistör yapmak için kullanılabilir. STS (paslanmaz çelik) folyo kullanan birçok ilginç ve teknik olarak ilerici esnek ekran prototipi rapor edilmiştir [4], [5], [6], [7], bu da yakın gelecekte esnek ekran ürünleri için beklentilerimizi artırmaktadır. Ayrıca, 2005'ten beri bu STS folyo üzerinde elektroforetik mürekkep filmleri kullanarak çeşitli esnek AMEPD'ler (aktif matris elektronik kağıt ekran) geliştirdik [8], [9].
STS folyoları esnek bir alt tabaka olarak kullanmak için, mevcut LCD altyapısını kullanarak esnek ekranlar uygulamak için 'Bağlama-Sökme' işleminin geliştirilmesi gerekir; burada ince STS alt tabakası önce bir yapışkan malzeme ile bir cam alt tabakaya bağlanır ve daha sonra cam alt tabaka ile taşınır. Tüm TFT işlemleri tamamlandıktan sonra, taşıyıcı cam, sökme işlemi ile serbest bırakıldı. Burada, taşıyıcı cam ile ince metal folyo arasındaki organik yapışkan katmanın termal özelliği nedeniyle işlem sıcaklığının bir sınırlaması vardır, bu nedenle TFT'yi 200 °C'den daha düşük bir sıcaklıkta üretmek zorundayız, bu da anahtarlama cihazının zayıf kararlılığına yol açar. Ayrıca, Gen. 2 (370 mm × 470 mm) hattında büyük esnek alt tabakaların aktarılmasındaki zorluk, birçok işlem hatası (soyulma, parçacık vb.) ve STS alt tabakanın yüzey hataları gibi esnek işlem sorunları nedeniyle A4 boyutunun (14 inç) üzerinde büyük alanlı bir esnek ekran henüz geliştirilmemiştir. Dahası, 200 °C'nin altında gerçekleştirilen STS'deki zayıf TFT performansı nedeniyle, ekranın esnekliğini artırmak için entegre GIP (Panelde Kapı sürücüsü) teknolojisini uygulamak kolay değildir.
Bu nedenle, esnek ekran geliştirme ve üretme açısından sağlam arka panel işlemleri esastır. Bu makalede, büyük boyutlu bir e-kağıt ekran yapmak ve GIP teknolojisini uygulamaya uygun hale getirmek için STS üzerindeki esnek işlem sorunlarını çözmek ve üzerindeki esnek TFT'lerin performansını artırmak için geleneksel a-Si TFT işlemlerine dayalı sözde 'Tek Plaka İşlemi'mizi açıklıyoruz. Daha sonra, mevcut a-Si TFT altyapısı ile üretilen A3 boyutunda (~19 inç) AMEPD prototipi sergilenmektedir.
Bölüm parçacıkları
Esnek arka panel üretimi
Herhangi bir taşıyıcı cam ve ek bir yapışkan katman kullanmadan basit işlemleri benimsemek için ince bir STS 304 folyo yerine nispeten kalın bir STS 430 plaka alt tabaka olarak kullanılmıştır. Bu kalın STS, neredeyse cam alt tabaka ile aynı bükülme yarıçapına sahip olduğu için, geleneksel bir Gen. 2 hattında cam alt tabakalar gibi istikrarlı bir şekilde aktarmamızı sağladı. Ayrıca, herhangi bir yapışkan katman olmadığı için sadece ilk temizleme işlemi ile numuneyi çalıştırmaya başlayabilir ve yüksek sıcaklıkta işlem yapabiliriz,
Transistör performansı
STS üzerinde 250 °C'de üretilen esnek TFT'nin aktarım eğrileri, değişen Vds voltajları ile Şekil 3(a)'da gösterilmektedir. STS üzerindeki a-Si:H TFT'lerin ilk özelliği gri çizgi ile işaretlenirken, mavi ve kırmızı çizgiler sırasıyla ısı işleminden ve önyargı-sıcaklık stresinden (BTS) sonraki elektriksel özellikleri temsil eder. Bu esnek TFT, Şekil 3(b)'de gösterildiği gibi, cam üzerinde 350 °C'de standart a-Si:H TFT'lerle eşdeğer sonuçlar göstermektedir. Bu a-Si TFT'nin elektriksel özellikleri
Sonuç
Esnek AMEPD ekran üretimi için metal folyo alt tabakasının hazırlanması, yüzey pürüzlülüğünü azaltmak ve TFT işlemi sırasında kimyasal hasarı önlemek için kalın bir düzleştirme katmanının kaplanmasını içeren zorlu bir işlemdir. Alt tabaka taşımacılığı için bağlama-sökme yöntemini kullanmanın işlem sıcaklığı sınırlaması nedeniyle, 200 °C'nin altında üretilen a-Si TFT'nin güvenilirliği, önyargı-sıcaklık stresi altında oldukça zayıf cihaz kararlılığı sergiler. İşlem sıcaklığını artırmak ve
Teşekkür
Yazarlar, bu çalışmada tam destek ve işbirliği için Ar-Ge Ekibinin tüm üyelerine teşekkür etmek ister.