info@panadisplay.com
Τρανζίστορ υγρών κρυστάλλων λεπτού υμενίου

Τρανζίστορ υγρών κρυστάλλων λεπτού υμενίου

May 05, 2017

Μια οθόνη υγρών κρυστάλλων λεπτού υμενίου (TFT LCD) είναι μια παραλλαγή οθόνης υγρών κρυστάλλων (LCD) που χρησιμοποιεί την τεχνολογία TFT ( thin-film transistor ) για τη βελτίωση των ιδιοτήτων της εικόνας όπως η δυνατότητα διευθυνσιοδότησης και η αντίθεση. Μια οθόνη LCD TFT είναι μια ενεργός οθόνη LCD, σε αντίθεση με τις παθητικές οθόνες LCD ή απλές LCD με άμεση κίνηση με λίγα τμήματα.

Οι οθόνες TFT χρησιμοποιούνται σε συσκευές όπως τηλεοράσεις , οθόνες υπολογιστών , κινητά τηλέφωνα , συστήματα παιχνιδιών βίντεο χειρός , προσωπικοί ψηφιακοί βοηθοί , συστήματα πλοήγησης και προβολείς .

Οι οθόνες TFT χρησιμοποιούνται επίσης στο αυτοκίνητο   Συγκροτήματα οργάνων, επειδή επιτρέπουν στον οδηγό να προσαρμόσει το σύμπλεγμα, καθώς και να είναι σε θέση να παρέχει μια σκουλομορφική , αναλογική εμφάνιση με ψηφιακά στοιχεία.

Η Sharp ανακάλυψε έγχρωμες οθόνες TFT LCD το 1986. Το 1988, η Sharp παρουσίασε μια οθόνη TFT LCD με πλήρες έγχρωμο 14-ιντσών, ενεργό μήτρα και πλήρους χρώματος. Αυτό οδήγησε στην Ιαπωνία να ξεκινήσει μια βιομηχανία LCD, η οποία ανέπτυξε οθόνες LCD μεγάλου μεγέθους, συμπεριλαμβανομένων οθονών υπολογιστών TFT και τηλεοράσεων LCD . Στα τέλη της δεκαετίας του 1990, η βιομηχανία LCD άρχισε να μετακινείται μακριά από την Ιαπωνία, προς τη Νότια Κορέα και την Ταϊβάν .

Οι οθόνες υγρών κρυστάλλων που χρησιμοποιούνται σε αριθμομηχανές και άλλες συσκευές με ομοιόμορφα απλές οθόνες έχουν στοιχεία εικόνας με άμεση κίνηση και ως εκ τούτου μια τάση μπορεί εύκολα να εφαρμοστεί σε ένα μόνο τμήμα αυτών των τύπων απεικονίσεων χωρίς να παρεμβαίνει στα άλλα τμήματα. Αυτό θα ήταν ανέφικτο για μια μεγάλη οθόνη , επειδή θα είχε μεγάλο αριθμό (έγχρωμων) στοιχείων εικόνας ( εικονοστοιχεία ), και έτσι θα απαιτούσε εκατομμύρια συνδέσεις, τόσο πάνω όσο και κάτω για κάθε ένα από τα τρία χρώματα (κόκκινο, πράσινο Και μπλε) κάθε εικονοστοιχείου. Για να αποφύγετε αυτό το ζήτημα, τα εικονοστοιχεία απευθύνονται σε σειρές και στήλες, μειώνοντας τον αριθμό σύνδεσης από εκατομμύρια σε χιλιάδες. Τα καλώδια της στήλης και της σειράς συνδέονται με τους διακόπτες των τρανζίστορ , ένα για κάθε εικονοστοιχείο. Το χαρακτηριστικό διέλευσης ρεύματος μονής κατεύθυνσης του τρανζίστορ εμποδίζει την αποφόρτιση της φόρτισης που εφαρμόζεται σε κάθε εικονοστοιχείο μεταξύ των ανανεώσεων και της εικόνας της οθόνης. Κάθε εικονοστοιχείο είναι ένας μικρός πυκνωτής με ένα στρώμα από μονωτικό υγρό κρυστάλλινο σάντουιτς ανάμεσα σε διαφανή αγώγιμα στρώματα ITO .

Η διαδικασία διαμόρφωσης κυκλώματος ενός TFT-LCD είναι πολύ παρόμοια με αυτή των προϊόντων ημιαγωγών. Εντούτοις, αντί να κατασκευάζονται τα τρανζίστορ από πυρίτιο , που σχηματίζεται σε ένα δισκίο κρυσταλλικού πυριτίου , κατασκευάζονται από ένα λεπτό φιλμ άμορφου πυριτίου που εναποτίθεται σε ένα γυάλινο πλαίσιο. Το στρώμα πυριτίου για τα TFT-LCD τυπικά αποτίθεται χρησιμοποιώντας τη διαδικασία PECVD . Τα τρανζίστορ καταλαμβάνουν μόνο ένα μικρό κλάσμα της επιφάνειας κάθε εικονοστοιχείου και το υπόλοιπο φιλμ σιλικόνης χαράσσεται μακριά για να επιτρέψει στο φως να περάσει εύκολα μέσα από αυτό.

Το πολυκρυσταλλικό πυρίτιο χρησιμοποιείται μερικές φορές σε οθόνες που απαιτούν υψηλότερη απόδοση TFT. Παραδείγματα περιλαμβάνουν μικρές οθόνες υψηλής ανάλυσης, όπως αυτές που βρίσκονται σε προβολείς ή οθόνες. Τα άμορφα TFTs με βάση το πυρίτιο είναι μακράν τα πιο κοινά, λόγω του χαμηλότερου κόστους παραγωγής τους, ενώ τα πολυκρυσταλλικά TFTs πυριτίου είναι πιο δαπανηρά και πολύ πιο δύσκολο να παραχθούν.