工研院发表突破性的PI塑料基板取下技术。运用「离形层」的研发创意,成功使用切割技术将PI塑料基板自玻璃取下,不损伤晶体管等组件,更首创对位精准度达到2微米内的晶体管制程,远高于国际大厂5微米,让软性显示器的分辨率与开口率大幅提升。这是软性显示器走出实验室研发阶段,迈向可能性生产的里程碑,更是未来软式薄形电视、可折迭手机屏幕等高阶软性显示器应用情境有提早实现机会。
为协助面板相关厂商,利用既有的玻璃制程优势,转进软性显示器生产,全球多采用先在玻璃上作出可变曲的PI塑料基板策略,却面临晶体管脱落剥离困境。如何满足PI塑料基板与玻璃基板紧密结合,分开时又不伤害晶体管的两大需求,一直是大家急切想解决的关键问题。工研院显示中心程章林主任表示,工研院材化所与显示中心运用在玻璃上涂布一层材料后的「离形层」创意,已能顺利地融合业界既有的TFT制程,在柔软PI基板上制作出和现今面板使用的精密a-Si、μC-Si及OTFT薄膜晶体管数组。且在晶体管无损害情况下,即能顺利将软性塑料材质取下。未来面板厂不用加购新机台或大幅修改制程,即能制造出柔软的晶体管数组,让未来的计算机电视等主动式软性显示器,进入量产制造。
工研院这层特殊材料,又名离形层(De-bonding Layer),须具有黏与不黏的特点,在制作过程中必须牢牢固定住PI塑料板,才能在塑料板上进行偏移误差仅在2微米(um)内精准对位,制作晶体管TFT、电路等组件。在完成多层的电体晶数组制程后,离形层的不黏特点又能使PI塑料基板轻易与玻璃分开。这层可弯曲的基板,只需用简易裁切方式即能轻易自玻璃取下,相较于其他国际大厂所发表的昂贵、耗时的雷射取下技术,有更简易、成本低特点外,更完全解决晶体管产生部份脱落剥离困境,让软性显示器真正得以实现柔软可弯曲的特点,不再依附在玻璃基板。
此外,经过一连串针对塑料基板特性及相关制程实验及分析,工研院也研发出最佳的涂布配方及涂布参数,完全掌控PI塑料基板弯曲程度,成功克服离形层材料与塑料材质不同,在制作时热涨冷缩不一的薄膜应力,造成PI塑料基板弯曲度的问题。预计工研院这项创新研发将大大振奋面板产业,为台湾面板产业开启新商机。