2013年以来，有关IGZO TFT技术被引入AMOLED显示器设备之中的话题引起了业内的广泛关注。说到IGZO TFT大家可能是一头雾水，容易和IPS、AMOLED等面板种类产生混淆。实际上，IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide)为氧化铟镓锌的缩写，它是一种薄膜电晶体技术，是指在TFT-LCD主动层之上，打上一层金属氧化物。因而和液晶分子排列这方式没有什么关系(与IPS、PVA等不是一个概念范畴)，而是一项基于TFT驱动的改进技术，夏普使用它来提高自己在中小尺寸液晶面板上的竞争力。换而言之，即使是IPS液晶面板也可以同时采用IGZO TFT技术，两者之间并不矛盾。

　　其实，IGZO面板仍然是一种TFT液晶屏幕，其实IGZO TFT技术也可以使用在OLED面板上，利用IGZO技术可以使显示屏功耗接近OLED，但成本更低，厚度也只比OLED只高出25%，且分辨率可以达到全高清(full HD)乃至超高清(Ultra Definition，分辨率4K*2K)级别程度。

　　大型化、柔性显示是发展方向

　　大型化、高分辨和柔性显示一直是AMOLED发展的重要方向，IGZO TFT技术的引入使AMOLED显示器在大型化与柔性等发展方向上又多了一个探讨的热点。其实，中国企业对AMOLED技术一直不乏热情，由于AMOLED仍处于产业化初期，在制备技术和良品率上还需进行大量摸索，在此之际，业者既需密切关注不断涌现的新的技术路线，也应具有决心和信心，在看清方向后快速抢占产业技术的先机。

　　从市场反馈来看，AMOLED的领域应用不断增多，市场热度不断提升。根据DIGITIMES Research预计，2015年全球AMOLED面板产能将达1147万平方米，较2012年增加327%，普及率扩展非常快，这使得AMOLED显示器制造商前程似锦。

　　尽管目前AMOLED产业仍然处于产业发展的初期，无论制造技术还是市场需求都有很大的发展空间，但在总体方向上已较为明确。“作为大众化显示产品，AMOLED显示屏将向四个方面突破：一是向理想显示性能逼近，目前AMOLED显示屏的亮度、功耗、寿命和阳光下的可视性等还有很大的改善空间。二是向大尺寸产品拓展，理论上AMOLED产品没有尺寸限制，甚至比LCD更容易制作大尺寸显示屏。三是向高分辨产品发展，以满足智能手机等对小尺寸、高分辨显示屏的需求。虽然韩国三星已成功推出了440ppi的AMOLED显示屏，但一般而言，量产300ppi以上的AMOLED产品目前还很困难。四是努力降低AMOLED产品的成本，在理论上AMOLED可比LCD制造工序更少，所用材料也更少，但主要由于良率的影响，加之量产规模不大，目前成本还较高。”四川虹视显示技术有限公司研发部部长田朝勇表示。

　　维信诺公司副总裁吴延德则认为，基于OLED本身的技术特点，未来大尺寸、柔性都是OLED产业的发展方向，尤其AMOLED是全固态的薄膜器件，基于塑料等柔性基板，容易实现柔性显示，这是AMOLED的主要优势之一。柔性显示是AMOLED技术未来的技术方向之一，也是整个显示技术的发展方向之一。目前柔性显示受到寿命和产品制造成本等问题的制约，尚未实现产业化。未来如何提升器件寿命、降低产品综合成本成为柔性显示屏投入大规模应用的关键。

　　IGZO与AMOLED显示技术对比

　　关于未来液晶显示设备技术发展的问题，业界已经有了很多争论，但随着产品更新换代的加快，越来越多的人倾向于LCD将被OLED所取代，为何在这里说是LCD而不是LED电视呢?因为LED并不是独立的电视显示技术，而是采用LED背光源的LCD电视，其核心还是LCD。由于液晶面板切割技术的原因，小屏幕显示设备总是更容易采用更新的显示面板技术，所以从小尺寸显示设备上能够看到未来液晶显示设备总体的发展方向。

　　在功耗方面，基于前面提到的IGZO面板具有的性能优势加上一些实际测试数据能够看到采用IGZO技术的LCD耗电量大幅降低，已经能够和 AMOLED不相上下。其二就是更轻薄的问题，使用IGZO材料采用栅源极布线的细线化技术，TFT元件就可以做的更小了，LCD也有机会做到更薄。然而遗憾的是OLED呈现的色域广的特点并不在IGZO技术提升的范围之内。

　　从IGZO和AMOLED两种面板的制造性和成本上看，现在全球最主要的显示器生产线还是LCD工厂，IGZO只是制作工艺上的改变，投入新机的成本较少。但AMOLED等蒸镀设备需要另外购入生产线。且未来能否对应7代线以上大型玻璃基板还是未知数，这么一来，整体的生产成本还是IGZO较有优势。

　　另外，IGZO面板的TFT元件和线路都在缩小，在相同面积下，原本只能装入一颗sub pixel的区域，现在可以装入四个，而被遮光的面积却没有跟着变大，实现了“同等透过率2倍高精细化”，即可在很小的单位面积上实现很高的物理分辨率， 而不需要增加背光的强度，这对于即将进入的4K时代更具意义，IGZO面板能够达到 500 ppi，而AMOLED现阶段无法做到 300 ppi，因此IGZO技术几乎弥补了LCD相比OLED的几个缺陷。

　　可以说两种液晶面板就是两种不同的技术，功耗和成本方面具有一定LCD积累的IGZO显示技术更有优势，而在色彩方面，OLED确实存在许多TFT-LCD无法比拟的优势。

　　友达中小尺寸已达量产阶段

　　友达总经理彭双浪表示，友达用IGZO基板开发的中小尺寸AMOLED面板已达可量产阶段，正准备投产;至于基于IGZO基板开发的大尺寸AMOLED面板，目前友达已与上中下游供应链业者紧密合作，并持续提升生产技术能力，然而，正式量产时间则须先评估产品可获利的进场时机。

　　不仅是友达，鸿海集团的天亿显示和群创亦紧锣密鼓地投入IGZO基板产线布局。不同于友达只锁定量产中小尺寸AMOLED，天亿显示及群创的IGZO基板产线则计画应用于大尺寸UHD液晶与AMOLED面板，以及中小尺寸液晶面板和AMOLED面板生产。群创执行长专案推进室技术经理傅健忠指出，现阶段该公司的IGZO TFT基板制程主要係用于量产中小尺寸液晶面板，但未来亦不排除菜用IGZO基板产线生产大尺寸UHD液晶面板，以及中小尺寸和大尺寸的AMOLED面板。

　　目前，中国大陆面板大厂京东方斥资人民币285亿元兴建8.5代线，预定于2015年第二季投产。该产线除用于制造TFT LCD面板之外，更计画导入IGZO基板制程，为日后量产AMOLED面板铺路。事实上，京东方位于中国大陆合肥的六代IGZO基板产线已于2012年下半年启动量产。另于北京8.5代a-Si基板线试量产的110寸UHD液晶面板(目前全球最大尺寸)，已供应三星并在2013年国际消费性电子展(CES)中展出。

　　IGZO TFT技术路线值得探索

　　IGZO为代表的氧化物半导体TFT逐渐接近实用化水平，AMOLED又掀起大型化热潮。

　　AMOLED需要解决TFT背板和OLED等关键技术。在OLED技术方面，目前我国已经成功解决了关键技术难题，早在2008年就建成了中国大陆第一条PMOLED大规模生产线，实现了OLED技术的产业化。然而在AMOLED领域，实现大型化、高分辨和柔性显示等方面一直存在制备工艺上的问题，甚至有人在比较了IGZO TFT LCD与AMOLED后，指出LCD在功耗、轻薄和高分辨等方面比AMOLED更有优势。但是去年中期夏普和日本半导体能源研究所宣布，IGZO TFT技术亦可被引入OLED显示器制备，使得AMOLED在解决大型化、高分辨等方面的工艺问题上又有了新的思路。

　　复旦大学平板显示中心谷至华教授表示：“AMOLED显示器之所以很难实现大型化，存在多项技术课题，其中重要原因是，此前小型显示器的主流技术——低温多晶硅(LTPS)TFT技术存在尺寸增大时良品率会急剧下滑的问题。但随着以InGaZnO(IGZO)为代表的氧化物半导体TFT技术逐渐接近实用化水平，AMOLED显示器重又开始掀起大型化热潮。此外，IGZO TFT还有一大优点，那就是制造工艺所需温度较低，可制造出柔性显示器。”在2012年夏普和日本半导体能源研究所就联合展示了3.4英寸IGZO AMOLED面板就实现了柔性化。

　　吴延德表示，AMOLED技术包括了OLED技术和TFT背板技术，其中作为AMOLED核心技术的OLED技术我们已经掌握，这奠定了未来发展AMOLED产业的基础。而TFT背板技术目前有几种发展路线选择：低温多晶硅TFT背板技术已经在中小尺寸AMOLED产业化方面获得大规模应用，氧化物TFT技术也越来越受到业界的重视。而IGZO技术只是氧化物TFT技术中的一种，就是将非晶硅TFT中的非晶硅半导体替换为氧化物IGZO半导体作为沟道层材料，以获得更高的迁移率和稳定性，适应AMOLED对TFT背板的迁移率等性能要求。通过改变IGZO中各个元素不同的比例以及不同的制备工艺条件，可以获得不同的TFT特性，但受制于工艺不稳定和OLED电流器件需求的独特性，IGZO TFT背板技术距离成熟地应用于AMOLED，还有不少艰辛的路程。除了IGZO TFT背板技术之外，业界还在继续探索其他氧化物TFT背板技术。

　　田朝勇认为：LTPS TFT具有载流子迁移率高且阈值电压稳定的优点，是目前认为最适合驱动OLED尤其是中小尺寸、高分辨OLED的技术，近年也已成功用于中小尺寸LCD。但由于LTPS TFT均匀性较差，该问题虽对LCD的正常显示没有太大影响，但在AMOLED上却表现为必须解决的图像亮度不均(MURA)问题。此外，LTPS TFT与非晶硅(a-Si)TFT相比，增加了非常复杂的结晶化工艺，生产成本也有所上升，且难以用于6代以上的高世代线。而IGZO作为LCD行业最近导入量产的TFT技术，具有与a-Si TFT线体兼容、成本适中、适用于高世代线等优点，TFT特性介于a-Si和LTPS之间，是最有潜力用于高世代AMOLED产线的TFT技术。

　　能否成为AMOLED主要技术路线?

　　采用IGZO TFT的OLED小批量生产较容易，实现大规模生产还有很多问题需要解决。

　　随着AMOLED技术的突破，大尺寸彩电用OLED显示采用何种背板技术已经成为行业争论的焦点。其中三星采用LTPS技术生产出了55英寸AMOLED电视，而LG也同期推出了采用IGZO技术的AMOLED电视。

　　对此谷至华表示：“现在AMOLED 的技术路线很明确，中国的大型OLED 电视必须要走IGZO路线，只不过现在还在试制阶段，IZGO国内还没有真正的量产技术。同时，向IGZO转移要进行资金投入、设备改造，工艺也要进行标准化。从非晶硅向IZGO过渡需要一定的时间。”

　　吴延德指出：“IGZO TFT技术是近年来的研究热点之一。与非晶硅TFT相比，其具有更高的迁移和稳定性，能够满足OLED的技术要求。而与LTPS TFT相比，IGZO TFT制备工艺简单，能够以更低的成本实现生产。但IGZO还面临稳定性差的问题，IGZO的制备工艺及成品率也有待提高，特别是对应OLED的高性能、高稳定性、高一致性的要求。可以说，采用IGZO TFT的OLED出样品和小批量生产较容易，实现大规模生产还有很多问题需要解决。”

　　虽然现在OLED仍处于产业化初期，既然现在普遍认为OLED是下一代主流显示技术，那么现在就很有必要进行资金、技术投入。只有这样才能更加有效地掌握产业资源，更加有能力提升产品质量，更接近客户做出快速响应。否则一旦市场大规模爆发，再进行投入就来不及了。而在此之际，业者既需密切关注不断涌现的新的技术路线，也应具有决心和信心，在看清方向后快速抢占产业技术的先机