การแนะนำเทคโนโลยีโพลีซิลิคอนอุณหภูมิต่ำ LTPS

เทคโนโลยีโพลีซิลิคอนอุณหภูมิต่ำ LTPS (Low Temperature poly-Silicon) ได้รับการพัฒนาโดยบริษัทเทคโนโลยีของญี่ปุ่นและอเมริกาเหนือเพื่อลดการใช้พลังงานของจอแสดงผล Note-PC และทำให้ Note-PC ดูบางและเบาลง ในช่วงกลางทศวรรษ 1990 เทคโนโลยีนี้เริ่มถูกนำไปทดลองใช้ LTPS ที่ได้มาจากแผง OLED เปล่งแสงอินทรีย์รุ่นใหม่ก็ถูกนำมาใช้เป็นทางการในปี 1998 โดยมีข้อดีที่ใหญ่ที่สุดคือบางเป็นพิเศษ น้ำหนักเบา กินไฟน้อย ให้สีสันที่สวยงามยิ่งขึ้นและภาพที่ชัดเจนยิ่งขึ้น

โพลีซิลิคอนอุณหภูมิต่ำ

ทีเอฟทีแอลซีดีสามารถแบ่งได้เป็นซิลิคอนโพลีคริสตัลไลน์ (Poly-Si TFT) และซิลิคอนอะมอร์ฟัส (a-Si TFT) ความแตกต่างระหว่างทั้งสองอยู่ที่ลักษณะของทรานซิสเตอร์ที่แตกต่างกัน โครงสร้างโมเลกุลของโพลีซิลิคอนถูกจัดเรียงอย่างเรียบร้อยและตรงทิศทางในเกรน ทำให้การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนเร็วกว่าซิลิคอนอะมอร์ฟัส 200-300 เท่า โดยทั่วไปเรียกว่าจอ TFT-LCDหมายถึงซิลิคอนอะมอร์ฟัส ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาแล้วสำหรับผลิตภัณฑ์ LCD หลัก โพลีซิลิคอนประกอบด้วยผลิตภัณฑ์สองประเภทหลักๆ คือ โพลีซิลิคอนอุณหภูมิสูง (HTPS) และโพลีซิลิคอนอุณหภูมิต่ำ (LTPS)

โพลีซิลิคอนอุณหภูมิต่ำ; โพลีซิลิคอนอุณหภูมิต่ำ; LTPS (จอแสดงผลคริสตัลเหลวแบบทรานซิสเตอร์ฟิล์มบาง) ใช้เลเซอร์เอ็กไซเมอร์เป็นแหล่งความร้อนในกระบวนการบรรจุภัณฑ์ หลังจากที่แสงเลเซอร์ผ่านระบบการฉายแล้ว ลำแสงเลเซอร์ที่มีการกระจายพลังงานสม่ำเสมอจะถูกสร้างขึ้นและฉายลงบนพื้นผิวกระจกของโครงสร้างซิลิคอนอะมอร์ฟัส หลังจากที่พื้นผิวกระจกของโครงสร้างซิลิคอนอะมอร์ฟัสดูดซับพลังงานของเลเซอร์เอ็กไซเมอร์แล้ว โครงสร้างดังกล่าวจะถูกเปลี่ยนเป็นโครงสร้างโพลีซิลิคอน เนื่องจากกระบวนการทั้งหมดเสร็จสิ้นที่อุณหภูมิ 600℃ จึงสามารถใช้พื้นผิวกระจกทั่วไปได้

Cลักษณะเฉพาะ

LTPS-TFT LCD มีข้อดีคือมีความละเอียดสูง ความเร็วในการตอบสนองรวดเร็ว ความสว่างสูง อัตราการเปิดสูง เป็นต้น นอกจากนี้ เนื่องจากการจัดเรียงคริสตัลซิลิกอนของLTPS-TFT จอแอลซีดีมีค่าความคล่องตัวของอิเล็กตรอนสูงกว่า a-Si มากกว่า 100 เท่า และสามารถผลิตวงจรขับเคลื่อนรอบข้างบนพื้นผิวกระจกได้ในเวลาเดียวกัน บรรลุเป้าหมายในการรวมระบบ ประหยัดพื้นที่ และต้นทุนของ IC

ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากวงจร IC ไดรเวอร์ถูกผลิตโดยตรงบนแผง จึงสามารถลดการสัมผัสภายนอกของส่วนประกอบ เพิ่มความน่าเชื่อถือ บำรุงรักษาง่ายกว่า ลดระยะเวลาในการประกอบและลดลักษณะ EMI จากนั้นจึงลดเวลาในการออกแบบระบบแอปพลิเคชันและขยายอิสระในการออกแบบ

LTPS-TFT LCD เป็นเทคโนโลยีขั้นสูงสุดที่นำมาใช้งานกับระบบ System on Panel ซึ่งเป็นรุ่นแรกLTPS-TFT จอแอลซีดีการใช้วงจรไดรเวอร์ในตัวและทรานซิสเตอร์ภาพประสิทธิภาพสูงเพื่อให้ได้ความละเอียดสูงและเอฟเฟกต์ความสว่างสูง ทำให้ LTPS-TFT LCD และ A-Si มีความแตกต่างอย่างมาก

จอ LCD LTPS-TFT รุ่นที่สองที่พัฒนาจากเทคโนโลยีวงจรจากอินเทอร์เฟซอนาล็อกเป็นอินเทอร์เฟซดิจิทัล ช่วยลดการใช้พลังงาน ความคล่องตัวในการใช้งานบนเครือข่ายของรุ่นนี้LTPS-TFT จอแอลซีดีมีขนาดใหญ่กว่า a-Si TFT ถึง 100 เท่า และความกว้างของเส้นรูปแบบอิเล็กโทรดอยู่ที่ประมาณ 4μm ซึ่งไม่ได้ใช้กับ LTPS-TFT LCD อย่างเต็มที่

LTPS-TFT LCDS นั้นถูกผสานเข้ากับ LSI รอบข้างได้ดีกว่า Generation 2 วัตถุประสงค์ของ LTPS-TFT LCDS คือ1) ไม่มีชิ้นส่วนต่อพ่วงเพื่อทำให้โมดูลบางและเบาลง และลดจำนวนชิ้นส่วนและเวลาในการประกอบ (2) การประมวลผลสัญญาณแบบเรียบง่ายสามารถลดการใช้พลังงานได้ (3) การติดตั้งหน่วยความจำสามารถลดการใช้พลังงานให้น้อยที่สุด

คาดว่า LTPS-TFT LCD จะกลายเป็นจอแสดงผลประเภทใหม่เนื่องจากมีข้อได้เปรียบคือความละเอียดสูง ความอิ่มตัวของสีสูง และต้นทุนต่ำ โดยมีข้อได้เปรียบของการรวมวงจรสูงและต้นทุนต่ำ จึงมีข้อได้เปรียบอย่างแน่นอนในการใช้งานแผงจอแสดงผลขนาดเล็กและขนาดกลาง

อย่างไรก็ตาม TFT แบบ p-Si มีปัญหาสองประการ ประการแรก กระแสไฟฟ้าปิด (หรือกระแสรั่วไหล) ของ TFT มีค่ามาก (Ioff=nuVdW/L) ประการที่สอง การเตรียมวัสดุ p-Si ที่มีความคล่องตัวสูงในพื้นที่ขนาดใหญ่ที่อุณหภูมิต่ำนั้นเป็นเรื่องยาก และยังมีความยากลำบากบางประการในกระบวนการอีกด้วย

เป็นเทคโนโลยีรุ่นใหม่ที่ได้มาจากทีเอฟทีแอลซีดีหน้าจอ LTPS ผลิตขึ้นโดยการเพิ่มกระบวนการเลเซอร์ลงในแผงซิลิคอนอะมอร์ฟัส (A-Si)TFT-LCD แบบเดิม ซึ่งลดจำนวนส่วนประกอบลง 40 เปอร์เซ็นต์ และเชื่อมต่อชิ้นส่วนต่างๆ ลง 95 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งช่วยลดโอกาสที่ผลิตภัณฑ์จะล้มเหลวได้อย่างมาก หน้าจอนี้ให้การปรับปรุงที่สำคัญในด้านการใช้พลังงานและความทนทาน โดยมีมุมมองแนวนอนและแนวตั้ง 170 องศา เวลาตอบสนอง 12 มิลลิวินาที ความสว่าง 500 นิต และอัตราส่วนคอนทราสต์ 500:1

มีสามวิธีหลักในการรวมไดรเวอร์ p-Si อุณหภูมิต่ำ:

ประการแรกคือโหมดการรวมไฮบริดของการสแกนและการสลับข้อมูล นั่นคือ วงจรไลน์จะถูกผสานเข้าด้วยกัน สวิตช์และรีจิสเตอร์ชิฟต์จะรวมเข้าในวงจรไลน์ และไดรเวอร์การระบุที่อยู่หลายรายการและเครื่องขยายเสียงจะเชื่อมต่อภายนอกกับจอภาพแบบแผงแบนโดยใช้วงจรที่สืบทอดมา

ประการที่สอง วงจรขับเคลื่อนทั้งหมดถูกรวมไว้อย่างสมบูรณ์บนจอแสดงผล

ประการที่สาม วงจรขับเคลื่อนและควบคุมถูกผสานรวมไว้บนจอแสดงผล

เซินเจิ้น ดีอิเซ็นบริษัท ดิสเพลย์ เทคโนโลยี จำกัดเป็นองค์กรด้านเทคโนโลยีขั้นสูงที่ผสมผสานการวิจัยและพัฒนา การออกแบบ การผลิต การขาย และการบริการ โดยมุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนาและการผลิตหน้าจอแสดงผลทางอุตสาหกรรม หน้าจอสัมผัสทางอุตสาหกรรม และผลิตภัณฑ์เคลือบออปติก ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ทางการแพทย์ เครื่องปลายทางแบบถือด้วยมือทางอุตสาหกรรม เครื่องปลายทางอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง และบ้านอัจฉริยะ เรามีประสบการณ์ด้านการวิจัยและพัฒนาและการผลิต TFT ที่หลากหลายหน้าจอ LCDหน้าจอแสดงผลทางอุตสาหกรรม จอสัมผัสทางอุตสาหกรรม และพอดีเต็มรูปแบบ และเป็นหนึ่งในผู้นำในอุตสาหกรรมจอแสดงผลทางอุตสาหกรรม