Luonnehdinta ohut kalvo transistorit (TFT) ja matalan lämpötilan Poly Silicon (LTPS) TFT-LCD Disp

Aiheet

Tausta
Kokeellinen
Karakterisointi-Si paneelit
Karakterisointi LTPS paneelit
Paksuus ja optinen vakioiden määrittäminen
Raekoko määrittäminen p-Si
Johtopäätös

Tausta

Thin-film transistorit (TFT), joka ajaa yksittäisten solujen päällä nestekidenäyttö kerros perinteisissä aktiivimatriisinäyttö näytöt muodostuvat amorfinen pii (a-Si) talletettu lasialustalla. Etu käyttää amorfista piitä on, että se ei vaadi korkeita lämpötiloja, joten melko edullisia lasia voidaan käyttää kasvualustana. Haittapuolena on, että ei-kiteinen rakenne on este nopean elektronin liikettä, jotka edellyttävät voima virtapiirejä.

Se tunnustettiin jo varhain litteällä näytöllä tutkimusta, kiteinen tai monikiteisiä (väli kiteinen vaiheessa koostuu monista pienistä lomittain Crystal) piitä olisi paljon toivottavaa ainetta käyttää. Valitettavasti tämä voisi luoda vain erittäin korkeissa lämpötiloissa (yli 1000 ° C), joissa on turvauduttava kvartsia tai erikoislasia kasvualustana. Kuitenkin 1990-luvun lopulla valmistus ennakot voitu kehittää matalan polysilikoni (p-Si) TFT-näytöt, jotka muodostuvat lämpötilassa noin 450 ° C. Aluksi ne käytettiin laajasti laitteissa joissa tarvitaan vain pieniä näyttöjä, kuten projektoreita ja digitaalisia kameroita.

Yksi suurimmista kustannustekijä standardin TFT-paneeli on Ulkoinen ohjain piiri, joka vaatii suuren määrän ulkoisia yhteyksiä lasipaneeli koska jokainen pikseli on oma yhteys kuljettaja virtapiirejä. Tämä edellyttää erillisen logiikka pelimerkkejä järjestetään PCB noin reuna näytön koon rajoittaminen ympäröivä kotelo. Merkittävä vetonaula P-Si-tekniikka on, että lisääntynyt tehokkuus transistorit avulla kuljettaja virtapiirejä ja perifeerinen elektroniikka tehtävä olennainen osa näytöstä. Tämä vähentää huomattavasti komponenttien lukumäärä yksittäisen näytön. Teknologia tuottaa ohuempi, kirkkaampi paneelit parempi kontrastisuhde ja anna suurempia levyjä asennetaan olemassa oleviin suolet.

Kokeellinen

Ainetta rikkomattomia luonnehdintoja-Si ja matalan lämpötilan Poly Silicon TFT-LCD-paneelit onnistuneesti suorittaa spektroskooppisten ellipsometry . Ellipsometric tiedot kerättiin tulokulmassa 70 ° poikki Aallonpituusalue 1,5-5 eV käyttäen HORIBA Tieteellinen UVISEL spektroskopian ellipsometer .

Spektroskooppinen ellipsometry käytettiin kuvaamaan sekä paksuudet ja optiset vakiot TFT-LCD-laitteet. Lisäksi raekoko P-Si materiaalit tutkittiin tutkimuksen aikana. Optiset vakiot piin materiaaleista riippuvat voimakkaasti prosessiolosuhteissa.

Optiset ominaisuudet amorfista piitä kerrokset ovat yleensä lasketaan Tauc Lorentz tai uusia amorfinen hajonta kaavan mukaan materiaalit kirjaston DeltaPsi2 ohjelmisto.

Poly kiteinen kerrokset ovat usein mallintaa sekoitus C-Si ja-Si efektiivisen Medium lähentäminen. Sen avulla voidaan määrittää materiaalien koostumuksesta sisällä kerros ja siten kiteisyysaste.

Karakterisointi-Si paneelit

Kolme kerrosta piin ja ylhäältä natiivi oksidi käytettiin kuvaamaan tarkasti laitteen. Herkkyys ellipsometry tekniikka mahdollistaa karakterisointi Materiaalien samanlaisia ​​optinen vakioita (noin 0,1), kuten näytteille korkea ja matala laskeuman osuus (HDR / LDR), ja dopingia-Si materiaaleja.