3.7.3 OTFT背板的研究进展

图3-18总结了2001—2019年SID显示周报道的基于OTFT背板的柔性显示。基于低温工艺及与塑料衬底良好的热力学特性的匹配，OTFT背板可以采用耐高温性差的塑料衬底进行制造，并且具有很好的抗弯曲能力。OTFT背板的有源层和介电层通过溶液法涂布工艺成膜，有利于大大降低制造设备的投入和维护的成本。然而，对比LTPS TFT和AOS TFT，OTFT在性能和制造工艺的成熟度方面还有不少差距。因此，所报道的 OTFT 柔性显示的性能指标，包括分辨率、尺寸、显示质量都要差于LTPS TFT柔性显示和AOS TFT柔性显示。短期内，基于低温、低成本的制造工艺，以及优于a-Si：H TFT的性能，OTFT背板在柔性电子纸和AMLCD方面具有应用的优势。

图3-18 2001—2019年SID显示周报道的基于OTFT背板的柔性显示（AMEPD代表有源矩阵电泳显示）

电子纸显示技术，如主流的电泳式技术，以及反射式液晶、电浸润、电致变色、MEMS、光子晶体等技术，是依赖于环境光的低功耗反射式显示技术，具有类似于纸张的视觉效果。电子纸显示属于电压型驱动显示，不需要太高的刷新率和分辨率，因此对 TFT 背板的整体性能要求较低。电子纸显示应用的领域非常多元化，从小尺寸的物品标牌到电子阅读器，以及大尺寸的告示牌或广告牌，对形态的可定制性及制造的成本有很高的要求。基于与电子纸显示需求非常切合的技术优势，OTFT的发展有望为柔性电子纸显示的应用拓展提供非常有竞争力的背板技术。

随着柔性液晶盒及柔性 LED 背光模组技术的开发，实现透射型高性能AMLCD 的柔性化成为可能。然而，依赖于现有无机 TFT 背板技术，需要开发耐高温的高透光率柔性衬底。目前，无色PI衬底材料虽然已经可以满足a-Si TFT和AOS TFT的工艺温度需求，但在透光率上还需要进一步提升，而且成本较高。OTFT的低温（可以不超过100℃）工艺优势，使其可以直接在三醋酸纤维薄膜（Triacetyl Cellulose，TAC）上进行背板阵列的制备，所形成的显示模组结构具有良好的光学特性和较低的成本。这样的柔性 AMLCD 技术可以拓展很多新的应用形态，如可弯折、卷曲、非规则平面、无侧框等。

目前所报道的基于OTFT背板的柔性AMOLED显示都采用如图3-4（b）所示的 2T-1C 的简单像素电路。OTFT 的稳定性和大面积一致性，以及对AMOLED显示效果的影响还缺乏系统的验证。由于OLED显示对高分辨率和高刷新率的要求，OTFT较低的迁移率制约了其采用比较复杂的补偿驱动方法和相应的像素电路设计。此外，高分辨显示需要将GOA电路集成。因此，基于 OTFT 实现高密度的 GOA 电路对 OTFT 应用于柔性显示非常重要。长期来看，在提升和现有 TFT 产线工艺兼容性的同时，OTFT 的性能需要进一步接近AOS TFT的水平，基于低温工艺特征和良好的机械力学特性，OTFT背板有机会规避无机 TFT背板所采用的复杂的热应力和机械应力管理方法，有助于发展低成本的柔性AMOLED显示。