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Extremely Flexible Indium‐Gallium‐Zinc Oxide (IGZO) Based Electronic Devices Placed on an Ultrathin Poly(Methyl Methacrylate) (PMMA) Substrate
Advanced Electronic Materials ( IF 5.3 ) Pub Date : 2018-05-31 , DOI: 10.1002/aelm.201800167 Yogeenth Kumaresan 1 , Ryeri Lee 1 , Namsoo Lim 1 , Yusin Pak 2 , Hyeonghun Kim 1 , Woochul Kim 1 , Gun-Young Jung 1
Advanced Electronic Materials ( IF 5.3 ) Pub Date : 2018-05-31 , DOI: 10.1002/aelm.201800167 Yogeenth Kumaresan 1 , Ryeri Lee 1 , Namsoo Lim 1 , Yusin Pak 2 , Hyeonghun Kim 1 , Woochul Kim 1 , Gun-Young Jung 1
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The flexibility of metal oxide‐based electronic devices is severely limited by the thickness of their substrate. To enhance the flexibility of semiconducting metal oxide‐based electronic devices, a new and simple way to fabricate indium‐gallium‐zinc oxide (IGZO)‐based electronic devices on an ultrathin (1.9 µm) poly(methyl methacrylate) (PMMA) substrate is introduced. The PMMA layer spin‐coated on an unmodified glass slide has no chemical interactions at the interface, resulting in weak adhesion. Therefore, the PMMA layer with the devices is readily peeled off the underlying glass slide without using any sacrificial layer. Thin film transistors (TFTs) and gas sensors are fabricated on a 1.9 µm thick PMMA substrate. The fabricated bottom‐gated IGZO TFTs exhibits excellent transistor performances with a mobility of 10.7 cm2 V−1 s−1, a threshold voltage of 8.4 V and an on/off current ratio of 5 × 105. The PMMA substrate having palladium (Pd)‐decorated IGZO H2 sensors is attached to the nonplanar substrates such as wrinkled hand glove and poly(vinyl chloride) (PVC) gas tubes, and the sensors demonstrate an excellent sensitivity of ≈106% at 5% H2 concentration at room temperature. Furthermore, both electronic devices show superior flexibility without any performance degradation even at a bending radius down to <1 mm.
中文翻译：
放置在超薄聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）基板上的基于极高挠性铟镓锌氧化物（IGZO）的电子设备
基于金属氧化物的电子设备的灵活性受到其基板厚度的严格限制。为了增强基于半导体金属氧化物的电子设备的灵活性，一种新的简单方法是在超薄（1.9 µm）聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）基板上制造基于铟镓锌氧化物（IGZO）的电子设备。介绍。旋涂在未经修饰的玻璃载玻片上的PMMA层在界面处没有化学相互作用，导致附着力弱。因此，带有器件的PMMA层很容易从下面的载玻片上剥离下来，而无需使用任何牺牲层。薄膜晶体管（TFT）和气体传感器在1.9 µm厚的PMMA基板上制造。制成的底部栅极IGZO TFT具有出色的晶体管性能，迁移率达10.7 cm 2V -1 s -1，阈值电压为8.4 V，开/关电流比为5×10 5。聚甲基丙烯酸甲酯基底具有钯（Pd）-decorated IGZOħ 2个传感器附接至非平面基片如皱纹的手的手套和聚（氯乙烯）（PVC）气体管，并且传感器证明≈10优异的灵敏度6原子％室温下H 2浓度为5％。此外，两个电子设备都显示出卓越的柔韧性，即使在弯曲半径小于1mm的情况下也不会降低性能。
更新日期：2018-05-31
中文翻译：
放置在超薄聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）基板上的基于极高挠性铟镓锌氧化物（IGZO）的电子设备
基于金属氧化物的电子设备的灵活性受到其基板厚度的严格限制。为了增强基于半导体金属氧化物的电子设备的灵活性，一种新的简单方法是在超薄（1.9 µm）聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）基板上制造基于铟镓锌氧化物（IGZO）的电子设备。介绍。旋涂在未经修饰的玻璃载玻片上的PMMA层在界面处没有化学相互作用，导致附着力弱。因此，带有器件的PMMA层很容易从下面的载玻片上剥离下来，而无需使用任何牺牲层。薄膜晶体管（TFT）和气体传感器在1.9 µm厚的PMMA基板上制造。制成的底部栅极IGZO TFT具有出色的晶体管性能，迁移率达10.7 cm 2V -1 s -1，阈值电压为8.4 V，开/关电流比为5×10 5。聚甲基丙烯酸甲酯基底具有钯（Pd）-decorated IGZOħ 2个传感器附接至非平面基片如皱纹的手的手套和聚（氯乙烯）（PVC）气体管，并且传感器证明≈10优异的灵敏度6原子％室温下H 2浓度为5％。此外，两个电子设备都显示出卓越的柔韧性，即使在弯曲半径小于1mm的情况下也不会降低性能。
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