info@panadisplay.com
Struktura i priprema tekućeg kristala TFT

Struktura i priprema tekućeg kristala TFT

Jun 14, 2018

Vrsta TFT-a

Sastoji se od nekoliko glavnih dijelova, kao što su elektroda vrata, izolacijski sloj izolacije (SiNx ili SiOx), aktivni sloj (a-Si: H sloj), ohm kontaktni sloj (n + a-Si: H) i izvora curenja elektroda.

Proces je jednostavan.

Staklena podloga je niska u troškovima,

Omjer vodljivosti je velik.

Visoka pouzdanost,

Lako je napraviti veliko područje.

image.png

Jedinica a-Si TFT odjeljak

image.png

Radno načelo -Si FET:

Aktivni sloj je a-Si: H, naime hidrogenirani a-Si, koji pripada slabom amorfnom poluvodičkom materijalu tipa n. Tipka za suspenziju u a-Si učinkovito se smanjuje pomoću Si-H ključa.

Kad mreža plus pozitivni napon, površina stvara akumulaciju elektrona, izvorni odvod plus napon tvori vodljivi kanal.

Strujni napon se primjenjuje između izvora i odvoda, a struja odgovora je struja propuštanja izvora.

S varijabilnim istosmjernim naponom dodanim na vrata, tlak ulaza je uvođenje okomitog električnog polja na površinu poluvodiča tako da je energetski pojas savijen kako bi stvorio vodljivi kanal prema povećanju većine gustoće nosača.

Generacija i nestanak kanala i gustoća nosača u kanalu kontroliraju se pomoću napona napona.

Struktura a-Si TFT:

Inverzni rešetkasti tip (dno tipa vrata) podijeljen je na: kanalizaciju stražnjeg kanala i blokiranje stražnjih kanala.

Debljina a-Si sloja poluvodičkog sloja žlijeba jaruga je 200 ~ 300 nm; a-Si sloj također je urezan kada je n + a-Si sloj urezan. Budući da je omjer odabira etkaniranja mali, slojevi a-Si trebaju biti deblji, proces je težak, a produktivnost nije visoka.

Debljina poluproizvodnog sloja a-Si sloja stražnje kanalne barijere iznosi 30 ~ 50nm, a SiN se urezuje kada se jetkaju n + a-Si sloj, jer je odabir etkaniranja tanji od velikog a-Si sloja, proces je jednostavan, a-Si sloj je tanak i proizvodnja P-CVD je dobra.

Pozitivna vrsta rešetke (vršna rešetka): mogućnost značajno poboljšane litografije smanjenjem troškova.

Kristali u boji od 10,4 inča i 16,1 inča prihvaćaju strukturu blokiranja stražnjeg kanala, a 6,5 koristi strukturu udara kanala natrag.

image.png

image.png


image.png


Prednosti -Si FET:

Zbog velike otpornosti neotpornog ili lagano dopiranog -Si, uređaj ne zahtijeva posebnu tehnologiju izolacije pn strukture i može usvojiti jednostavnu strukturu.

α- Si FET ima visoki omjer otvorene i zatvorene struje.

Svi proizvodni procesi uređaja mogu se realizirati tradicionalnim procesom litografije, tako da je moguće postići visoku integraciju.

Uređaj je proizveden na niskoj temperaturi manjoj od 350 C, tako da se kao podloga može koristiti veliko područje i jeftino ravno staklo.

Nedostaci: niska mobilnost elektrona

( α- Si ima mnogo nedostataka, hvata puno niskotlačnih nosača)

      

Aktivna matrica polisilikonskog tranzistora tankog filma

Visokotemperaturni polisilikonski omotač (HTPS)

HTPS zahtijeva posebne supstratne materijale koji sprječavaju topljenje na temperaturama od oko 1000 C. Uobičajeno se koriste skupi kristali kvarca.

HTPS metode izrade: lasersko žarenje i prekristalizacija zone taljenja.

Polisilici niske temperature (LTPS)

Prvo se na staklenom supstratu formira sloj -Si, a zatim se postupak laserskog toplinskog tretiranja koristi za transformiranje sloj α- Si u polikristalinični silikonski P-Si sloj kako bi se proizvela veća i neujednačena struktura zrna.

Toplinska obrada laserom je teško kontrolirati u proizvodnom okruženju. Laserska snaga, valni oblik i kontinuirano vrijeme emisije moraju biti precizno kontrolirani.

      

Polisilici niske temperature (LTPS)

Rani proces niskotemperaturne polisiliconske TFT postupke provodi se u poluvodičkom uređaju, koristeći proces SPC (kristalizacija krute faze), ali supstrat visokog topljivog toka mora biti usvojen pod visokim temperaturama do 1000 stupnjeva C. Budući da se trošak kvarcnog supstrata je više od 10 puta skuplji od staklene podloge, ploča je samo oko 2 ispod veličine podloge. Do 3 inča može se razviti samo male ploče.

Nakon razvoja lasera, lasersko kristaliziranje ili lasersko zavarivanje (LA) koristi se za smanjenje temperature, a temperatura se može smanjiti na nisku temperaturu od 500 stupnjeva. Tako se može koristiti stakleni supstrat koji se koristi u općem TFT-LCD, pa se može postići veličina velikog panela. ,

  • Niski temperaturni polisilikant počeo je imati istraživačke uzorke od 1991. Do 1996. godine niskotemperaturni polisilikonski TFT-LCD doista je ušao u masovnu proizvodnju. Proizvodna linija Sharp i SONY je podloga od 320mmx400mm.

  • Izrađen je veliki polisilikonski TFT s niskom temperaturom visoke preciznosti, ploča od 10,4 inča koju je testirala tvrtka Seiko Epson 1995., a inicijalna tehnologija Sustava na staklu od strane tvrtke Toshiba 1997. za testni proizvod.

  • Takozvana niska temperatura znači da je temperatura procesa ispod 600 stupnjeva, a eksimerski laser se koristi kao izvor topline kako bi se proizvela jednolika distribucijska laserska zraka, koja se projicira na staklenu podlogu amorfne strukture silicija.

  • Kada amorfni silicijev film apsorbira energiju, atom se preuređuje, a polisilikonska struktura je formirana kako bi se smanjio manjak i dobila visoku mobilnost elektrona (200cm2 / VS). Stoga, TFT komponenta može biti manja, povećati brzinu otvaranja, svjetlo, razrjeđivač i usku pod istom razlučivošću i površinom zaslona, te poboljšati transmisiju ploče. Niska potrošnja energije.


Zbog povećanja elektroničke mobilnosti, na staklenu podlogu može se napraviti djelomični pogonski sklop istovremeno s TFT procesom. Broj kabela može se uvelike smanjiti, a karakteristike i pouzdanost LCD panela mogu se uvelike poboljšati, tako da se trošak proizvodnje panela uvelike smanji.

* tehnologija se također može kombinirati s organskim svjetlosnim zaslonom na staklenim ili plastičnim podlogama.

* PMOS ili CMOS procesna tehnologija može proizvesti LTPS TFT LCD zaslon; međutim, uzimajući u obzir trošak i stupanj kvalifikacije, sve više tvrtki i istraživačkih jedinica ulaže u razvoj i primjenu P LTPSTFT procesne tehnologije.

* LGPhilip je 1998. godine predstavio tehnologiju P TFT procesa, uključujući i krug pogona oko ploče i polja Pixel.


Prednosti LTPS-a:

(1) pomoću običnog stakla kao supstrata, moguće je napraviti 20 ili više jeftinih visokokvalitetnih zaslona.

(2) mobilnost elektrona LTPS je vrlo velika, koja može doseći 100cm2 / V s. Stoga se krug napajanja može izravno postaviti na staklenu podlogu istodobno s formiranjem aktivne FET matrice, tako da se priključna linija čipova tekućeg kristala i vanjskog kruga može uvelike smanjiti.

(3) krug pogona izravno je montiran na staklo i nema prekida veze vozačevog IC čipa, pa je pouzdanost LTPS LCD zaslona znatno poboljšana.

(4) elektromagnetsko zračenje LTPS smanjuje se za 5 dB u usporedbi s onom na zaslonu -Si. Lakše je nadzirati elektromagnetsko zračenje u dizajnu sustava.

(5) LTPS zaslon je tanji i lakši od zaslona -Si;

(6) sve linije za skeniranje pogona na LTPS zaslonu vode se samo sa strane monitora, tako da je zaslon jednostavan u dizajnu.



image.png


image.png