Дисплеи на тонкопленочных транзисторах (TFT) стали доминирующей технологией для широкого спектра электронных устройств, включая смартфоны, планшеты, ноутбуки и телевизоры.TFT-дисплейПроизводительность и качество TFT-дисплеев во многом зависят от материалов, используемых в их конструкции, а также от их применения и интеграции в архитектуру дисплея. В этой статье мы рассмотрим основные материалы, используемые в TFT-дисплеях, их свойства и преимущества, а также их применение в различных типах TFT-дисплеев.
Основные материалы, используемые в TFT-дисплеях
В конструкции TFT-дисплея используются различные ключевые материалы, в том числе:
Стеклянная подложка: Стеклянная подложка - это базовый материал для нанесения тонкопленочных транзисторов (TFT) и других электронных компонентов. Она обеспечивает стабильную и жесткую платформу для дисплеев и защищает от воздействия внешних факторов, таких как влага и пыль.
Тонкопленочные транзисторы (TFT): TFT являются основным компонентом TFT-дисплея и отвечают за управление током, подаваемым на каждый пиксель. Обычно они изготавливаются из полупроводниковых материалов, таких как аморфный кремний (a-Si), низкотемпературный поликристаллический кремний (LTPS) или органические полупроводники.
Органические светоизлучающие диоды (OLED): OLED используются в дисплеях с активной матрицей на органических светоизлучающих диодах (AMOLED) для получения света и цвета. Они состоят из множества органических слоев, которые излучают свет при прохождении через них электрического тока. OLED обладают рядом преимуществ по сравнению с традиционными светодиодами, включая более высокую контрастность, быстрое время отклика и лучшую энергоэффективность.
Конденсаторы: Конденсаторы используются в TFT-дисплеях для хранения заряда и поддержания напряжения на каждом пикселе. Они могут быть изготовлены из различных материалов, включая структуры металл-изолятор-металл (MIM), структуры металл-оксид-металл (MOM) и диэлектрические материалы с высоким кпд.
Межсоединения: межсоединения используются для соединения различных электронных компонентов в архитектуре дисплея, включая TFT-матрицы, конденсаторы и драйверы данных. Они могут быть изготовлены из различных материалов, включая медь, алюминий и серебро.
Применение основных материалов в различных типах TFT-дисплеев
Применение ключевых материалов для TFT-дисплеев зависит от типа используемой дисплейной технологии. Вот некоторые примеры:
ЖК-дисплеи a-Si TFT: В ЖК-дисплеях a-Si TFT TFT TFT обычно изготавливается из аморфного кремния, а электроды пикселей и общие электроды - из оксида индия-олова (ITO). Стеклянная подложка покрыта слоем нитрида кремния (SiNx) для защиты TFT от влаги и кислорода. Слои светодиодов обычно изготавливаются из небольших молекул или полимеров, излучающих синий свет, а для получения полноцветного изображения сверху наносятся слои зеленых и красных светодиодов.
LTPS TFT ЖК-дисплеи: в LTPS TFT ЖК-дисплеях TFT обычно изготавливаются из низкотемпературного поликремния, который обеспечивает более высокую подвижность электронов и более высокое качество изображения, чем a-Si TFT. Стеклянная подложка покрывается слоем диоксида кремния (SiO2), чтобы обеспечить гладкую поверхность для нанесения слоя LTPS. Слой OLED обычно состоит из небольших молекул или полимеров, излучающих синий или зеленый свет, а красный и зеленый слои OLED наносятся сверху для получения полноцветного изображения.
AMOLED-дисплей: В AMOLED-дисплее TFT обычно изготавливается из органического полупроводника, а OLED-слой - из небольших молекул или полимеров, излучающих красный, зеленый и синий свет. На стеклянную подложку наносится слой прозрачного проводящего оксида (TCO), например ITO или оксида цинка (ZnO), для формирования анодного электрода. Катодный электрод обычно изготавливается из отражающего металла, такого как алюминий или серебро.