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高知工科大學(xué)：“ZnO透明電極的性能在樹(shù)脂底板上也很好”

編輯：hattie 2010-07-07 17:08:41 瀏覽：890 來(lái)源：日經(jīng)BP社

　　　　日本高知工科大學(xué)針對(duì)作為ITO（Indium Tin Oxide）電極替代材料而備受矚目的ZnO（氧化鋅）的最新研究成果，在有源矩陣型顯示器國(guó)際學(xué)會(huì)“AM-FPD 10”（2010年7月5～7日，在東京工業(yè)大學(xué)舉行）上發(fā)表了演講（演講序號(hào)：4-1）。該大學(xué)以將ZnO應(yīng)用于柔性顯示器和太陽(yáng)能電池為目標(biāo)，對(duì)在樹(shù)脂底板上形成的Ga Doped ZnO（GaZnO）膜的特性進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在樹(shù)脂底板上也可以獲得與玻璃底板幾乎相同的光透射率和電阻率。

　　　　研究小組此次在環(huán)烯烴類樹(shù)脂（Cycloolefin Polymer）底板上，采用離子鍍（Ion Plating）法對(duì)多晶GaZnO膜進(jìn)行了成膜。樹(shù)脂底板的厚度為3mm，GaZnO膜的厚度最大為100nm左右。在不到100℃的底板溫度下生長(zhǎng)的GaZnO膜，其可視光透射率為80％以上，電阻率為10-4Ωcm多，獲得了良好的結(jié)果。據(jù)介紹，雖然電阻率低于ITO，但可視光透射率高于ITO。

　　　　其特點(diǎn)是在應(yīng)用于柔性元件時(shí)，即使彎曲GaZnO膜，膜的特性也不易劣化。原因是膜由五角形和六角形的晶粒（Grain）組合構(gòu)成，因此彎曲后，“會(huì)像（由五角形和六角形構(gòu)成的）足球一樣彎曲”（高知工科大學(xué)工學(xué)部教授山本哲也）。

　　　　另外，在生長(zhǎng)時(shí)的底板溫度接近100℃這種要求比較高的條件下，存在GaZnO膜的空穴（正孔，Hole）遷移率會(huì)因熱應(yīng)力而下降的可能。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，有望通過(guò)在樹(shù)脂底板和GaZnO膜之間設(shè)置阻擋層來(lái)避免。此外，雖然GaZnO膜一般難以進(jìn)行蝕刻加工，不過(guò)“我們已經(jīng)形成了線寬和線間距均為3μm的微細(xì)圖案”（山本）。

　　　　高知工科大學(xué)在此次的演講中，就采用GaZnO透明電極試制3英寸和20英寸液晶面板的成果進(jìn)行了介紹。另外，該大學(xué)正與卡西歐計(jì)算機(jī)、夏普以及三菱瓦斯化學(xué)等共同推進(jìn)由日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省主導(dǎo)的ITO替代材料開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。（記者：大下淳一）