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Noticias de la compañía Tecnología flexible para pantallas de papel electrónico de gran tamaño

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Mr. pippo tian
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Tecnología flexible para pantallas de papel electrónico de gran tamaño

2025-08-27

Abstracto

Para realizar un e-paper flexible de gran tamaño, existen problemas tecnológicos clave del proceso flexible, como el método de transferencia y la estabilidad térmica del sustrato y el dispositivo. Por lo tanto, se ha desarrollado un nuevo método de transferencia utilizando un grueso acero inoxidable sustratos (STS430) preparados con múltiples capas de barrera junto con la técnica de grabado de la parte posterior para utilizar la infraestructura LCD actual. Además, se ha desarrollado un proceso a temperatura relativamente alta de 250 °C para lograr una silicio amorfoespaldas de transistores de película delgada confiables. Luego, hemos demostrado con éxito una pantalla de e-paper flexible de tamaño A3 con circuitos integrados de controlador de puerta utilizando transistores de película delgada en el panel flexible, y sugerimos el método de mosaico para implementar pantallas de e-paper de 40 pulgadas y más.
 

Introducción

Las pantallas flexibles han atraído mucha atención como una pantalla de próxima generación por sus propiedades ultra-delgadas, ligeras, duraderas y conformables [1], [2]. Para fabricar pantallas flexibles, se han desarrollado láminas flexibles como plásticos y láminas metálicas en lugar de utilizar vidrios como material de sustrato. Los sustratos de plástico tienen méritos de ser transparentes, ligeros e incluso enrollables, pero existen problemas de baja Tg y permeación de humedad. Por lo tanto, el sustrato de plástico se pre-recoció para permitir la contracción antes de comenzar el proceso convencional de TFT a-Si (transistor de película delgada de silicio amorfo) debido a la expansión y contracción térmica del mismo durante el proceso térmico de TFT. Por otro lado, el sustrato metálico tiene más ventajas que otros sustratos flexibles compuestos de materiales orgánicos en términos de estabilidad del proceso a una temperatura relativamente alta, excelente estabilidad dimensional y buenas características de barrera contra el oxígeno y la humedad [3]. Por lo tanto, se puede utilizar para fabricar transistores sin ningún preprocesamiento como pre-recocido y encapsulación. Se han reportado muchos prototipos interesantes y técnicamente progresivos de pantallas flexibles utilizando la lámina STS (acero inoxidable) [4], [5], [6], [7], lo que nos hace tener expectativas para los productos de pantallas flexibles en el futuro cercano. Además, hemos desarrollado varios AMEPD (pantalla de papel electrónico de matriz activa) flexibles en esta lámina STS utilizando películas de tinta electroforética desde 2005 [8], [9].
Para utilizar láminas STS como sustrato flexible, se debe desarrollar el proceso de 'Unión-Desunión' para implementar pantallas flexibles utilizando la infraestructura LCD actual, donde el sustrato STS delgado se unió por primera vez a un sustrato de vidrio con un material adhesivo y luego se transportó con el sustrato de vidrio. Después de completar todos los procesos de TFT, el vidrio portador se liberó mediante el proceso de desunión. Aquí, existe una limitación de la temperatura del proceso debido a la propiedad térmica de la capa adhesiva orgánica entre el vidrio portador y la lámina metálica delgada, por lo que tenemos que fabricar TFT a una temperatura más baja de menos de 200 °C, lo que resulta en una mala estabilidad del dispositivo de conmutación. Además, aún no se ha desarrollado una pantalla flexible de gran área de más de tamaño A4 (14 pulgadas) debido a los problemas del proceso flexible, como la dificultad de transferir sustratos flexibles grandes en la línea Gen. 2 (370 mm × 470 mm) y superior, muchos defectos del proceso (desprendimiento, partículas, etc.) y defectos de la superficie del propio sustrato STS. Además, no es fácil aplicar la tecnología GIP (Gate driver In the Panel) integrada para mejorar la flexibilidad de la pantalla debido al bajo rendimiento de TFT en STS realizado por debajo de 200 °C.
Por lo tanto, los procesos de backplane robustos son esenciales para el desarrollo y la fabricación de la pantalla flexible. En este documento, describimos nuestro llamado 'Proceso de placa única' basado en los procesos convencionales de TFT a-Si para resolver los problemas del proceso flexible en el STS para hacer una pantalla de e-paper de gran tamaño y mejorar el rendimiento de los TFT flexibles en él, adecuado para aplicar la tecnología GIP. Luego, se demuestra un prototipo AMEPD de tamaño A3 (~19 pulgadas) fabricado con la infraestructura actual de TFT a-Si.
 

Fragmentos de sección

Fabricación de backplane flexible

Se utilizó una placa STS 430 relativamente gruesa en lugar de una lámina STS 304 delgada como sustrato para adoptar procesos simples sin utilizar ningún vidrio portador y una capa adhesiva adicional. Este STS grueso nos permitió transferirlo de manera estable en una línea Gen. 2 convencional como sustratos de vidrio porque tiene casi el mismo radio de curvatura que el sustrato de vidrio. Además, podemos comenzar a ejecutar la muestra con solo el proceso de limpieza inicial y adoptar un proceso de alta temperatura debido a que no hay capa adhesiva,

Rendimiento del transistor

Las curvas de transferencia de los TFT flexibles fabricados a 250 °C en STS se muestran en la Fig. 3(a) con voltajes Vds variables. La propiedad inicial de los TFT a-Si:H en STS está marcada por la curva gris, mientras que las curvas azul y roja representan las propiedades eléctricas después del tratamiento térmico y la tensión de polarización-temperatura (BTS), respectivamente. Este TFT flexible muestra resultados equivalentes con los TFT a-Si:H estándar a 350 °C en vidrio, como se muestra en la Fig. 3(b). Las características eléctricas de este TFT a-Si fabricado en

Conclusión

La preparación del sustrato de lámina metálica para la fabricación de pantallas AMEPD flexibles es un proceso exigente, que implica el recubrimiento de una capa de planarización gruesa para reducir la rugosidad de la superficie y evitar daños químicos durante el proceso de TFT. Debido a la limitación de la temperatura del proceso al utilizar el método de unión-desunión para el transporte del sustrato, la fiabilidad de los TFT a-Si fabricados por debajo de 200 °C exhibe una estabilidad del dispositivo bastante pobre bajo tensión de polarización-temperatura. Para aumentar la temperatura del proceso y

Agradecimiento

Los autores desean agradecer a todos los miembros del equipo de I+D por su total apoyo y cooperación en este trabajo.
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2025-08-27

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Para realizar un e-paper flexible de gran tamaño, existen problemas tecnológicos clave del proceso flexible, como el método de transferencia y la estabilidad térmica del sustrato y el dispositivo. Por lo tanto, se ha desarrollado un nuevo método de transferencia utilizando un grueso acero inoxidable sustratos (STS430) preparados con múltiples capas de barrera junto con la técnica de grabado de la parte posterior para utilizar la infraestructura LCD actual. Además, se ha desarrollado un proceso a temperatura relativamente alta de 250 °C para lograr una silicio amorfoespaldas de transistores de película delgada confiables. Luego, hemos demostrado con éxito una pantalla de e-paper flexible de tamaño A3 con circuitos integrados de controlador de puerta utilizando transistores de película delgada en el panel flexible, y sugerimos el método de mosaico para implementar pantallas de e-paper de 40 pulgadas y más.
 

Introducción

Las pantallas flexibles han atraído mucha atención como una pantalla de próxima generación por sus propiedades ultra-delgadas, ligeras, duraderas y conformables [1], [2]. Para fabricar pantallas flexibles, se han desarrollado láminas flexibles como plásticos y láminas metálicas en lugar de utilizar vidrios como material de sustrato. Los sustratos de plástico tienen méritos de ser transparentes, ligeros e incluso enrollables, pero existen problemas de baja Tg y permeación de humedad. Por lo tanto, el sustrato de plástico se pre-recoció para permitir la contracción antes de comenzar el proceso convencional de TFT a-Si (transistor de película delgada de silicio amorfo) debido a la expansión y contracción térmica del mismo durante el proceso térmico de TFT. Por otro lado, el sustrato metálico tiene más ventajas que otros sustratos flexibles compuestos de materiales orgánicos en términos de estabilidad del proceso a una temperatura relativamente alta, excelente estabilidad dimensional y buenas características de barrera contra el oxígeno y la humedad [3]. Por lo tanto, se puede utilizar para fabricar transistores sin ningún preprocesamiento como pre-recocido y encapsulación. Se han reportado muchos prototipos interesantes y técnicamente progresivos de pantallas flexibles utilizando la lámina STS (acero inoxidable) [4], [5], [6], [7], lo que nos hace tener expectativas para los productos de pantallas flexibles en el futuro cercano. Además, hemos desarrollado varios AMEPD (pantalla de papel electrónico de matriz activa) flexibles en esta lámina STS utilizando películas de tinta electroforética desde 2005 [8], [9].
Para utilizar láminas STS como sustrato flexible, se debe desarrollar el proceso de 'Unión-Desunión' para implementar pantallas flexibles utilizando la infraestructura LCD actual, donde el sustrato STS delgado se unió por primera vez a un sustrato de vidrio con un material adhesivo y luego se transportó con el sustrato de vidrio. Después de completar todos los procesos de TFT, el vidrio portador se liberó mediante el proceso de desunión. Aquí, existe una limitación de la temperatura del proceso debido a la propiedad térmica de la capa adhesiva orgánica entre el vidrio portador y la lámina metálica delgada, por lo que tenemos que fabricar TFT a una temperatura más baja de menos de 200 °C, lo que resulta en una mala estabilidad del dispositivo de conmutación. Además, aún no se ha desarrollado una pantalla flexible de gran área de más de tamaño A4 (14 pulgadas) debido a los problemas del proceso flexible, como la dificultad de transferir sustratos flexibles grandes en la línea Gen. 2 (370 mm × 470 mm) y superior, muchos defectos del proceso (desprendimiento, partículas, etc.) y defectos de la superficie del propio sustrato STS. Además, no es fácil aplicar la tecnología GIP (Gate driver In the Panel) integrada para mejorar la flexibilidad de la pantalla debido al bajo rendimiento de TFT en STS realizado por debajo de 200 °C.
Por lo tanto, los procesos de backplane robustos son esenciales para el desarrollo y la fabricación de la pantalla flexible. En este documento, describimos nuestro llamado 'Proceso de placa única' basado en los procesos convencionales de TFT a-Si para resolver los problemas del proceso flexible en el STS para hacer una pantalla de e-paper de gran tamaño y mejorar el rendimiento de los TFT flexibles en él, adecuado para aplicar la tecnología GIP. Luego, se demuestra un prototipo AMEPD de tamaño A3 (~19 pulgadas) fabricado con la infraestructura actual de TFT a-Si.
 

Fragmentos de sección

Fabricación de backplane flexible

Se utilizó una placa STS 430 relativamente gruesa en lugar de una lámina STS 304 delgada como sustrato para adoptar procesos simples sin utilizar ningún vidrio portador y una capa adhesiva adicional. Este STS grueso nos permitió transferirlo de manera estable en una línea Gen. 2 convencional como sustratos de vidrio porque tiene casi el mismo radio de curvatura que el sustrato de vidrio. Además, podemos comenzar a ejecutar la muestra con solo el proceso de limpieza inicial y adoptar un proceso de alta temperatura debido a que no hay capa adhesiva,

Rendimiento del transistor

Las curvas de transferencia de los TFT flexibles fabricados a 250 °C en STS se muestran en la Fig. 3(a) con voltajes Vds variables. La propiedad inicial de los TFT a-Si:H en STS está marcada por la curva gris, mientras que las curvas azul y roja representan las propiedades eléctricas después del tratamiento térmico y la tensión de polarización-temperatura (BTS), respectivamente. Este TFT flexible muestra resultados equivalentes con los TFT a-Si:H estándar a 350 °C en vidrio, como se muestra en la Fig. 3(b). Las características eléctricas de este TFT a-Si fabricado en

Conclusión

La preparación del sustrato de lámina metálica para la fabricación de pantallas AMEPD flexibles es un proceso exigente, que implica el recubrimiento de una capa de planarización gruesa para reducir la rugosidad de la superficie y evitar daños químicos durante el proceso de TFT. Debido a la limitación de la temperatura del proceso al utilizar el método de unión-desunión para el transporte del sustrato, la fiabilidad de los TFT a-Si fabricados por debajo de 200 °C exhibe una estabilidad del dispositivo bastante pobre bajo tensión de polarización-temperatura. Para aumentar la temperatura del proceso y

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