昨天 我们报道过，夏普将成为世界首个量产 IGZO面板的公司，也传言苹果的下一代产品将采用这一屏幕，但IGZO它到底是什么，有什么优点呢？下面我们抛开显示屏的表面参数谈谈IGZO。

显示器可以分为平板显示器（FPD）和阴极射线管（CRT）。CRT为我们所熟知，具有大大的屁股，价格便宜，色彩丰富，有良好的可视角度。但是由于它体积庞大，图像畸变等致命缺陷，其市场渐渐被FPD取代。平板显示器顾名思义，就是厚度很薄的显示器。可以分为液晶显示器LCD，等离子体显示器（PDP），有机发光二极管显示（OLED），场发射显示器（FED）等。

液晶显示器可以分为有源矩阵LCD（AMLCD）和无源矩阵LCD（PMLCD）。而现代显示技术一般采用AMLCD技术。因为无源矩阵LCD的电光特性很难满足高画质图像，特别是视频图像显示。有源矩阵指的是每个像素点都连着一个有源器件（提供电压或电流）。

说了这么多废话，怎么还没到IGZO啊？别急，我们先来说说TFT-LCD，TFT学名为薄膜场效应晶体管，它就是作为驱动液晶显示器的三端有源器件，所有高档液晶显示器都用的是它，牛吧？

我们来看看这个电路图，这里我们不讨论显示器的各种驱动控制方式，什么静态驱动、动态驱动，什么行扫描、列寻址，统统不管。我们只关心三个字母，看到没有，那个有三个端口的元件的就是TFT。上图就是TFT的结构图。IGZO 出场了，TFT为三端器件，分别为源极（S），栅极（Gate）和漏极（D）。通过控制栅极的高低电平，可以控制源、漏极间的导通与关断。IGZO的角色就是充当连接源、漏极的导电沟道，受栅极控制。

IGZO相比传统TFT有什么优点？

IGZO中文名为氧化铟镓锌，就是用氧化锌与铟、镓按一定比例混合。

传统的TFT是将IGZO换成了a-Si(非晶硅)，什么是非晶？理想晶体原子的排列是长程有序，而非晶态材料原子的排列不具有周期性，但是在短程上是有序的。而多晶则介于两者之间。

随着液晶显示器尺寸的不断增大，驱动频率也不断提高，传统非晶硅薄膜晶体管的电子迁移率（迁移率为单位电场下电子的平均漂移速度，可以理解为导电能力）很难满足需求，而且均一性差。所以找到了一种金属氧化物，即所谓的氧化铟镓锌（IGZO）。它迁移率高，制备工艺简单，均一性好而且是透明的。

这里的IGZO同样是采用非晶，为什么要用非晶呢，而不是单晶或多晶？单晶与多晶的导电性都强于非晶。因为单晶的制备非常的昂贵，而多晶的导电性很不均匀，很容易像素点之间亮度不一致。非晶胜在导电性均匀又便宜，性质不好，但在目前工业应用上是足够的。

半导体的能带结构分为导带，禁带和价带。在常态下金属的导带中就含有电子，所以金属是导体，而半导体在不加外界偏压下，导带中无电子，所以没有导电能力。当加上外界偏压，价带中的电子被激发到导带中，在价带中就出现电子空洞，称为空穴，导带中就出现电子，就能导电了。传统TFT采用非晶硅材料，非晶硅不透明，而且禁带宽度（导带、价带间不含电子的能带称为禁带）较IGZO窄，容易在可见光下很容易将价带电子激发到导带上，这在TFT控制中是不想要的，必须用黑矩阵遮挡光线。所以在每个像素点中，非晶硅TFT都会占用像素的一定面积，使透光面积减少。而IGZO-TFT则是透明的，而且对可见光不敏感，所以大大增加了器件开口率，从而提高了亮度，降低功耗。

IGZO缺点

IGZO既然那么好，为什么还没有量产呢？寿命是关键因素。非晶金属氧化物IGZO TFT空气中很不稳定，特别是对氧气和水蒸气很敏感，使用寿命很短。所以必须在IGZO表面镀上一层保护层，所以怎么镀，镀什么保护层使使用寿命比得上传统TFT成了现在的量产障碍。而且还需要优化工艺，使制造成本下降。

夏普的IGZO液晶显示器能够量产，说明以上提到的问题在技术上有了大突破。

IGZO TFT 的AMOLED应用

既然IGZO作为TFT的优势那么明显，而且现在OLED柔性显示器这么火热，那IGZO能不能应用在OLED中呢？答案是肯定的。而且IGZO有其他材料无法比拟的优点，如高电子迁移率、透明，还有一个优点，就是IGZO具有很好的弯曲性能，能够很好的配合柔性OLED。

但是LCD的TFT结构无法用于OLED，LCD采用电压驱动，而OLED却是依赖电流驱动，其亮度与电流大小成正比。