IGZO 技术的发展与现状.docxVIP

【名词解释】IGZO——夏普的商标被用作一般技术名称2013/06/08 把由In（铟）、Ga（镓）、Zn（锌）、O（氧）构成的半导体材料用于液晶显示器和有机EL显示器的像素驱动用晶体管（TFT：薄膜晶体管），有望大幅削减这些显示器的耗电量。2011年11月，夏普给这种半导体材料注册了“IGZO”商标。不过，开发出基于InGaZnO材料TFT的，是东京工业大学的细野秀雄教授，夏普与日本半导体能源研究所合作开发的是IGZO液晶显示器。有关采用这种材料的TFT专利由日本科学技术振兴机构（JST）管理。采用InGaZnO材料的不只是夏普。2011年7月，韩国三星电子与JST签订了授权协议，将该技术应用在了试制阶段的有机EL面板上。台湾友达光电（AU Optronics）、韩国LG显示器及东芝等也在开发采用InGaZnO材料的显示器。在学会等场合发布采用InGaZnO材料TFT的液晶显示器时，经常使用IGZO这个词。因为用“采用InGaZnO材料的……”来介绍，不如用“采用IGZO的……”来介绍更容易让人理解。这时，技术人员往往不用IGZO来特指夏普的产品和技术，而是大多将IGZO用作一般的技术名称。但是，普通人看到或听到这样的说法，容易误解成“三星和东芝也获得了夏普的IGZO技术授权”。 下面，我们来看一下InGaZnO材料“IGZO”的应用范围。据夏普“IGZO”网站介绍，该材料能够提高显示器的精细度和降低耗电量，已经能够应用于医疗保健领域的大面积传感器以及光计算机。该公司2013年1月申请的商标应用范围中增加了心电仪及血压计等医疗器械（下表），由此可见夏普正在考虑显示器以外的用途。 夏普申请的IGZO商标注册或申请编号/注册日/申请日图应用范围注册号5451821/2011年11月18日/2011年6月24日无电熨斗、电热卷发器、电气通信设备、电子设备及其零部件、电池、电线及电缆、配电用或控制用设备注册号5455036/2011年12月2日/2011年6月24日无便携式电子游戏机注册号5563245/2013年3月8日/2012年9月21日有电气通信设备、电子设备及其零部件、电池、电线及电缆、配电用或控制用设备、太阳能电池、发电用太阳能电池模块、使用太阳能电池的发电装置 　便携式电子游戏机申请编号2013-5065/—/2013年1月29日有洗碗机、电动打蜡机、电动洗衣机、电动吸尘器、商用电动榨汁机、家用电动榨汁机、家用电动清扫机器人，家用机动式吸尘器自动售货机、加油站的加油机、加油站使用的其他装置、商用电视游戏机、家用电视游戏机、温度计、煤气表、寒暑表、水表、数字体重计、压力计、转速表、高度表、湿度计、声度表、示速器、热量计、其他测量仪器、幻灯机、其他图片放映设备、放映机、其他电影放映设备、望远镜、双筒望远镜、潜望镜、其他光学器材、金钱出纳机内窥镜、核磁共振CT装置、血压计、血液检查仪、心电仪、体温计、体脂肪测量仪、高频治疗仪、低频治疗仪，治疗用按摩器、X光CT机、其他医疗器械、商用美容按摩器、家用电动按摩器衣物烘干机、加湿器、家用电动净水器、家用浴槽用电热温水循环净化器、空气净化器、除湿器、风扇、电解水生成器、电饭煲、电咖啡壶、电褥子、电热水壶、电热毯、电冰箱，电冰柜、厨房炉具（烤炉）、微波炉、电磁炉、电饼铛、室内冷气设备、其他家用电热用品类、灯泡类及照明灯具、商用空调、商用空气净化器、商用除湿机、其他制热制冷设备、气体冷藏库、制冰机、制冷机、冷冻用或冷藏用陈列橱、商用冰箱、其他冷冻设备、商用油炸机、商用电饭煲、商用电磁炉、商用电饭锅、商用烧烤机、商用炉具，其他商用加热烹调设备、商用餐具烘干机、商用餐具消毒器钟表电子合成器、电子琴及其他乐器增大开口率，缩短驱动时间使用InGaZnO材料之所以能够降低显示器的耗电量，是因为与现在大多显示器采用的非晶硅材料相比，这种材料的载流子迁移率高，形成TFT后的截止漏电流小。载流子迁移率是衡量电流是否容易通过的指标。 如果载流子迁移率高，相同电流流过的TFT面积就可以减小，布线也可以减细。从原理上来讲，不透光部分的面积减小，能够获得很大的开口率。获得相同光量所需要的发光量减少，有利于降低耗电量。另外，由于漏电流小，图像没有变化的静止图像部分可以设置TFT驱动电路关闭期。从而可以降低驱动电路的耗电量。 由于载流子迁移率高，可以缩小TFT和布线的面积，因此比使用非晶硅材料的显示器也更容易提高精细度。用于与液晶显示器配合使用的触摸面板的布线时，在液晶显示器暂停驱动期间，只要感应到触摸，就不容易受到噪声影响，从而实现顺利操作。 各材料的特性材料InGaZnO非晶硅低温多晶（LTPS）硅载流子迁移率[Cm2/Vs]10以上0.5100以上漏电流[A/μm]10-16以下10-13以下10-12以下制