高知工科大学：“ZnO透明电极的性能在树脂底板上也很好”

　　日本高知工科大学针对作为ITO（Indium Tin Oxide）电极替代材料而备受瞩目的ZnO（氧化锌）的最新研究成果，在有源矩阵型显示器国际学会“AM-FPD 10”（2010年7月5～7日，在东京工业大学举行）上发表了演讲（演讲序号：4-1）。该大学以将ZnO应用于柔性显示器和太阳能电池为目标，对在树脂底板上形成的Ga Doped ZnO（GaZnO）膜的特性进行了研究，结果发现在树脂底板上也可以获得与玻璃底板几乎相同的光透射率和电阻率。

　　研究小组此次在环烯烃类树脂（Cycloolefin Polymer）底板上，采用离子镀（Ion Plating）法对多晶GaZnO膜进行了成膜。树脂底板的厚度为3mm，GaZnO膜的厚度最大为100nm左右。在不到100℃的底板温度下生长的GaZnO膜，其可视光透射率为80％以上，电阻率为10-4Ωcm多，获得了良好的结果。据介绍，虽然电阻率低于ITO，但可视光透射率高于ITO。

　　其特点是在应用于柔性元件时，即使弯曲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）组合构成，因此弯曲后，“会像（由五角形和六角形构成的）足球一样弯曲”（高知工科大学工学部教授山本哲也）。

　　另外，在生长时的底板温度接近100℃这种要求比较高的条件下，存在GaZnO膜的空穴（正孔，Hole）迁移率会因热应力而下降的可能。对于这个问题，有望通过在树脂底板和GaZnO膜之间设置阻挡层来避免。此外，虽然GaZnO膜一般难以进行蚀刻加工，不过“我们已经形成了线宽和线间距均为3μm的微细图案”（山本）。

　　高知工科大学在此次的演讲中，就采用GaZnO透明电极试制3英寸和20英寸液晶面板的成果进行了介绍。另外，该大学正与卡西欧计算机、夏普以及三菱瓦斯化学等共同推进由日本经济产业省主导的ITO替代材料开发项目。（记者：大下 淳一）