世界首次 – 凸版印刷研發成功可經受100萬次彎曲的1mm曲率半徑柔性TFT

東京2021年3月29日 /美通社/ -- 凸版印刷株式會社（總公司：東京都千代田區，代表取締役社長：縻秀晴，以下簡稱「凸版印刷」）在世界上首次成功研發了一種曲率半徑為1mm的、可經受100萬次彎曲的新結構柔性薄膜晶體管（Thin-film-transistor，以下簡稱「TFT」）。本產品不但柔韌性^[1]、耐久性和載流子遷移率^[2]很強，還具有載流子遷移率為10cm²/Vs以上、電源開/關比為10⁷以上等實用性特徵。凸版印刷的目標是研製出一種兼具以上特性的柔性傳感器。

 

開發背景

近年來，柔性電子技術已在可折疊智能手機等設備中得到應用，預計還可在穿戴式傳感器、包括遠程患者監控在內的醫療設備、智能包裝、電子紡織品等消費產品等中得以廣泛推廣。雖然有機TFT因其柔韌性好、重量輕等優點，被認為是最有前途的柔性電子器件TFT，但依然存在許多問題，如載流子遷移率低、可靠性和耐久性較差等。另一方面，由硅或氧化物半導體製成的無機TFT雖然具有較高的載流子遷移率，並且已經建立了大規模的生產工藝，但在柔韌性方面仍有改進的空間。因此，開發能夠滿足載流子遷移率、柔韌性和耐久性等所有特性要求的TFT已成當務之急。

針對這些問題，凸版印刷充分利用其獨有的成膜、印刷和薄膜處理技術，在世界上首次開發出了一種新結構柔性TFT。本產品柔韌性極好，可纏繞在自動鉛筆芯上；耐久性很強，可與柔性印刷電路板媲美；此外，它的載流子遷移率比在電視機等產品中廣泛使用的非晶硅TFT高出10倍還多。通過將本產品與傳感元件相結合，凸版印刷希望能夠研製出一種具有高柔韌性和高耐久性的柔性傳感器。

特長

新結構柔性TFT

通過利用應用於批量生產的技術，凸版印刷成功研製了具有全新結構的本款產品。它除了保有晶體管的優良電氣特性以外，柔韌性、彎曲性和耐久性也很強。

• 柔韌性/耐久性： 曲率半徑為1mm/在進行了100萬次彎曲試驗前後，沒有觀察到載流子遷移率變化等特性的變化。
• 載流子遷移率 ： 10cm²/Vs

今後的目標

凸版印刷將不斷推進製造技術的研發，在進一步提高新結構柔性TFT的柔韌性、耐久性和載流子遷移率等特性的同時，擴大柔性傳感器的應用範圍。