فناوری انعطافپذیر برای نمایشگرهای جوهر الکترونیکی با اندازه بزرگ
2025-08-27
خلاصه
برای تحقق یک کاغذ الکترونیکی انعطاف پذیر با اندازه بزرگ، مسائل کلیدی تکنولوژیکی از فرآیند انعطاف پذیر مانند روش انتقال و ثبات حرارتی بستر و دستگاه وجود دارد.روش انتقال جدید با استفاده از یک ضخیمفولاد ضد زنگزیربناها (STS430) که با لایه های چند مانع آماده شده اند، همراه با تکنیک حکاکی پشت در جهت استفاده از زیرساخت های LCD فعلی توسعه یافته است.فرآیند دمای نسبتا بالا 250 °C برای دستیابی به قابلیت اطمینانسیلیکون بی شکلترانزیستورهای فلزی نازک توسعه یافته است.ما با موفقیت نمایشگر کاغذ الکترونیکی انعطاف پذیر A3 با مدارهای مدور دروازه های یکپارچه با استفاده از ترانزیستورهای فیلم نازک در پانل انعطاف پذیر را نشان دادیم، و روش تایلینگ را برای اجرای صفحه نمایش های کاغذی 40 اینچی و بالاتر پیشنهاد می کند.
مقدمه
نمایشگرهای انعطاف پذیر به دلیل ویژگی های فوق العاده نازک، سبک وزن، با دوام و سازگاری خود [1] [2] توجه زیادی را به خود جلب کرده اند.برای ساخت صفحه نمایش انعطاف پذیر، ورق های انعطاف پذیر مانند پلاستیک و ورق فلزی به جای استفاده از شیشه به عنوان یک ماده زیربنایی توسعه یافته است.و حتی خواص قابل چرخش، اما Tg پایین و رطوبت نفوذ مسئله وجود دارد. بنابراین، the plastic substrate was pre-annealed to allow shrink before starting the conventional a-Si TFT (amorphous silicon thin-film transistor) process due to the thermal expansion and shrinkage of it during the TFT thermal processاز سوی دیگر، بستر فلزی از نظر ثبات فرآیند در دمای نسبتا بالا از سایر بستر های انعطاف پذیر ساخته شده از مواد آلی مزایای بیشتری دارد.ثبات ابعاد عالی، و ویژگی های مانع خوبی در برابر اکسیژن و رطوبت [3] بنابراین ، می توان از آن برای ساخت ترانزیستورها بدون هیچ گونه پردازش قبلی مانند قبل از آنلینگ و کپسول سازی استفاده کرد.بسیاری از نمونه های اولیه جالب و از نظر فنی پیشرفته از صفحه نمایش های انعطاف پذیر با استفاده از فولیک STS (فولاد ضد زنگ) گزارش شده است [4]، [5] ، [6] ، [7] ، که باعث می شود انتظارات ما برای محصولات نمایش انعطاف پذیر در آینده نزدیک باشد.ما از سال ۲۰۰۵ به بعد AMEPD های انعطاف پذیر مختلفی را روی این فولی STS با استفاده از فیلم های جوهر الکتروفراتیک توسعه داده ایم [8]، [9].
برای استفاده از فولیک های STS به عنوان یک بستر انعطاف پذیر، باید فرآیند "Bonding" "Debonding" برای اجرای صفحه نمایش های انعطاف پذیر با استفاده از زیرساخت های LCD فعلی توسعه داده شود.که زیربنای نازک STS ابتدا با یک ماده چسبنده بر روی یک زیربنای شیشه ای بسته شده و سپس با زیربنای شیشه ای حمل می شودبعد از اتمام تمام فرآیندهای TFT، شیشه حامل توسط فرآیند debinding آزاد شد.دمای فرآیند به دلیل خاصیت حرارتی لایه چسب آلی بین شیشه حامل و ورق فلزی نازک محدود است.، به طوری که ما باید TFT را در دمای پایین تر از 200 درجه سانتیگراد تولید کنیم، که منجر به ثبات ضعیف دستگاه سوئیچ می شود.هنوز یک صفحه نمایش انعطاف پذیر بزرگ در اندازه A4 (14 اینچ) به دلیل مشکلات فرسایش فرآیند مانند دشواری انتقال زیربناهای انعطاف پذیر بزرگ در ژن توسعه نیافته است.. 2 (370 میلی متر × 470 میلی متر) بالاتر از خط، بسیاری از نقص های فرآیند (چشیدن، ذرات و غیره) و نقص های سطحی از بستر STS خود را.استفاده از فناوری GIP (Gate driver In the Panel) برای افزایش انعطاف پذیری صفحه نمایش به دلیل عملکرد ضعیف TFT در STS که در زیر 200 درجه سانتیگراد انجام می شود آسان نیست..
بنابراین، فرایندهای backplane قوی برای توسعه و تولید صفحه نمایش انعطاف پذیر ضروری هستند. we describe our so-called ‘Single Plate Process’ based on conventional a-Si TFT processes to resolve the issues of flexible process on the STS for making a large-size e-paper display and improve the performance of flexible TFTs on it suitable for applying GIP technologyسپس نمونه اولیه AMEPD A3 (~ 19 اینچ) که با زیرساخت های فعلی a-Si TFT ساخته شده است نشان داده می شود.
قطعات بخش
ساخت پشت پرده انعطاف پذیر
یک صفحه STS 430 نسبتا ضخیم به جای یک ورق STS 304 نازک به عنوان یک بستر برای اتخاذ فرآیندهای ساده بدون استفاده از شیشه های حامل و یک لایه چسب اضافی استفاده شد.اين STS ضخيم ما را قادر به انتقال آن را به طور پایدار در یک Gen متعارف. 2 خط به عنوان زیربنای شیشه ای چون تقریبا همان شعاع خم شدن به عنوان زیربنای شیشه ای دارد.ما می توانیم شروع به اجرا نمونه با فقط فرآیند تمیز کردن اولیه و اتخاذ فرآیند درجه حرارت بالا به دلیل هیچ لایه چسب,
عملکرد ترانزیستور
منحنی های انتقال TFT انعطاف پذیر ساخته شده در 250 ° C در STS در شکل 3 ((a) با ولتاژ های مختلف Vds نشان داده شده است.در حالی که منحنی های آبی و قرمز نشان دهنده خواص الکتریکی پس از درمان حرارتی و فشار درجه حرارت تعصب (BTS) هستنداین TFT انعطاف پذیر نتایج معادل با TFT های استاندارد a-Si:H را در 350 °C بر روی شیشه نشان می دهد.
نتیجه گیری
آماده سازی زیربنای ورق فلزی برای تولید صفحه نمایش انعطاف پذیر AMEPD یک فرآیند سخت است.که شامل پوشش لایه ای ضخیم برای کاهش خشکی سطح و جلوگیری از آسیب شیمیایی در طول فرآیند TFT استبه دلیل محدودیت دمای فرآیند استفاده از روش پیوند-افزایش برای حمل و نقل بستر،قابلیت اطمینان از a-Si TFT تولید شده در زیر 200 درجه سانتیگراد نشان دهنده ثبات نسبتا ضعیف دستگاه تحت فشار درجه حرارت تعصب استبرای افزایش دمای فرآیند و
تایید
نویسندگان می خواهند از تمام اعضای تیم تحقیق و توسعه برای حمایت کامل و همکاری در این کار تشکر کنند.
فناوری انعطافپذیر برای نمایشگرهای جوهر الکترونیکی با اندازه بزرگ
2025-08-27
خلاصه
برای تحقق یک کاغذ الکترونیکی انعطاف پذیر با اندازه بزرگ، مسائل کلیدی تکنولوژیکی از فرآیند انعطاف پذیر مانند روش انتقال و ثبات حرارتی بستر و دستگاه وجود دارد.روش انتقال جدید با استفاده از یک ضخیمفولاد ضد زنگزیربناها (STS430) که با لایه های چند مانع آماده شده اند، همراه با تکنیک حکاکی پشت در جهت استفاده از زیرساخت های LCD فعلی توسعه یافته است.فرآیند دمای نسبتا بالا 250 °C برای دستیابی به قابلیت اطمینانسیلیکون بی شکلترانزیستورهای فلزی نازک توسعه یافته است.ما با موفقیت نمایشگر کاغذ الکترونیکی انعطاف پذیر A3 با مدارهای مدور دروازه های یکپارچه با استفاده از ترانزیستورهای فیلم نازک در پانل انعطاف پذیر را نشان دادیم، و روش تایلینگ را برای اجرای صفحه نمایش های کاغذی 40 اینچی و بالاتر پیشنهاد می کند.
مقدمه
نمایشگرهای انعطاف پذیر به دلیل ویژگی های فوق العاده نازک، سبک وزن، با دوام و سازگاری خود [1] [2] توجه زیادی را به خود جلب کرده اند.برای ساخت صفحه نمایش انعطاف پذیر، ورق های انعطاف پذیر مانند پلاستیک و ورق فلزی به جای استفاده از شیشه به عنوان یک ماده زیربنایی توسعه یافته است.و حتی خواص قابل چرخش، اما Tg پایین و رطوبت نفوذ مسئله وجود دارد. بنابراین، the plastic substrate was pre-annealed to allow shrink before starting the conventional a-Si TFT (amorphous silicon thin-film transistor) process due to the thermal expansion and shrinkage of it during the TFT thermal processاز سوی دیگر، بستر فلزی از نظر ثبات فرآیند در دمای نسبتا بالا از سایر بستر های انعطاف پذیر ساخته شده از مواد آلی مزایای بیشتری دارد.ثبات ابعاد عالی، و ویژگی های مانع خوبی در برابر اکسیژن و رطوبت [3] بنابراین ، می توان از آن برای ساخت ترانزیستورها بدون هیچ گونه پردازش قبلی مانند قبل از آنلینگ و کپسول سازی استفاده کرد.بسیاری از نمونه های اولیه جالب و از نظر فنی پیشرفته از صفحه نمایش های انعطاف پذیر با استفاده از فولیک STS (فولاد ضد زنگ) گزارش شده است [4]، [5] ، [6] ، [7] ، که باعث می شود انتظارات ما برای محصولات نمایش انعطاف پذیر در آینده نزدیک باشد.ما از سال ۲۰۰۵ به بعد AMEPD های انعطاف پذیر مختلفی را روی این فولی STS با استفاده از فیلم های جوهر الکتروفراتیک توسعه داده ایم [8]، [9].
برای استفاده از فولیک های STS به عنوان یک بستر انعطاف پذیر، باید فرآیند "Bonding" "Debonding" برای اجرای صفحه نمایش های انعطاف پذیر با استفاده از زیرساخت های LCD فعلی توسعه داده شود.که زیربنای نازک STS ابتدا با یک ماده چسبنده بر روی یک زیربنای شیشه ای بسته شده و سپس با زیربنای شیشه ای حمل می شودبعد از اتمام تمام فرآیندهای TFT، شیشه حامل توسط فرآیند debinding آزاد شد.دمای فرآیند به دلیل خاصیت حرارتی لایه چسب آلی بین شیشه حامل و ورق فلزی نازک محدود است.، به طوری که ما باید TFT را در دمای پایین تر از 200 درجه سانتیگراد تولید کنیم، که منجر به ثبات ضعیف دستگاه سوئیچ می شود.هنوز یک صفحه نمایش انعطاف پذیر بزرگ در اندازه A4 (14 اینچ) به دلیل مشکلات فرسایش فرآیند مانند دشواری انتقال زیربناهای انعطاف پذیر بزرگ در ژن توسعه نیافته است.. 2 (370 میلی متر × 470 میلی متر) بالاتر از خط، بسیاری از نقص های فرآیند (چشیدن، ذرات و غیره) و نقص های سطحی از بستر STS خود را.استفاده از فناوری GIP (Gate driver In the Panel) برای افزایش انعطاف پذیری صفحه نمایش به دلیل عملکرد ضعیف TFT در STS که در زیر 200 درجه سانتیگراد انجام می شود آسان نیست..
بنابراین، فرایندهای backplane قوی برای توسعه و تولید صفحه نمایش انعطاف پذیر ضروری هستند. we describe our so-called ‘Single Plate Process’ based on conventional a-Si TFT processes to resolve the issues of flexible process on the STS for making a large-size e-paper display and improve the performance of flexible TFTs on it suitable for applying GIP technologyسپس نمونه اولیه AMEPD A3 (~ 19 اینچ) که با زیرساخت های فعلی a-Si TFT ساخته شده است نشان داده می شود.
قطعات بخش
ساخت پشت پرده انعطاف پذیر
یک صفحه STS 430 نسبتا ضخیم به جای یک ورق STS 304 نازک به عنوان یک بستر برای اتخاذ فرآیندهای ساده بدون استفاده از شیشه های حامل و یک لایه چسب اضافی استفاده شد.اين STS ضخيم ما را قادر به انتقال آن را به طور پایدار در یک Gen متعارف. 2 خط به عنوان زیربنای شیشه ای چون تقریبا همان شعاع خم شدن به عنوان زیربنای شیشه ای دارد.ما می توانیم شروع به اجرا نمونه با فقط فرآیند تمیز کردن اولیه و اتخاذ فرآیند درجه حرارت بالا به دلیل هیچ لایه چسب,
عملکرد ترانزیستور
منحنی های انتقال TFT انعطاف پذیر ساخته شده در 250 ° C در STS در شکل 3 ((a) با ولتاژ های مختلف Vds نشان داده شده است.در حالی که منحنی های آبی و قرمز نشان دهنده خواص الکتریکی پس از درمان حرارتی و فشار درجه حرارت تعصب (BTS) هستنداین TFT انعطاف پذیر نتایج معادل با TFT های استاندارد a-Si:H را در 350 °C بر روی شیشه نشان می دهد.
نتیجه گیری
آماده سازی زیربنای ورق فلزی برای تولید صفحه نمایش انعطاف پذیر AMEPD یک فرآیند سخت است.که شامل پوشش لایه ای ضخیم برای کاهش خشکی سطح و جلوگیری از آسیب شیمیایی در طول فرآیند TFT استبه دلیل محدودیت دمای فرآیند استفاده از روش پیوند-افزایش برای حمل و نقل بستر،قابلیت اطمینان از a-Si TFT تولید شده در زیر 200 درجه سانتیگراد نشان دهنده ثبات نسبتا ضعیف دستگاه تحت فشار درجه حرارت تعصب استبرای افزایش دمای فرآیند و
تایید
نویسندگان می خواهند از تمام اعضای تیم تحقیق و توسعه برای حمایت کامل و همکاری در این کار تشکر کنند.