Introducción a la tecnología de polisilicio de baja temperatura (LTPS)

La tecnología de polisilicio de baja temperatura (LTPS) fue desarrollada originalmente por empresas tecnológicas japonesas y norteamericanas para reducir el consumo energético de las pantallas de los Note PC y hacer que estos parezcan más delgados y ligeros. A mediados de la década de 1990, esta tecnología comenzó a probarse. El LTPS, derivado de la nueva generación de paneles orgánicos emisores de luz (OLED), también se implementó oficialmente en 1998. Sus principales ventajas son su ultradelgado, peso ligero, bajo consumo de energía y la posibilidad de ofrecer colores más vibrantes e imágenes más nítidas.

Polisilicio de baja temperatura

Pantalla LCD TFTSe puede dividir en silicio policristalino (Poly-Si TFT) y silicio amorfo (a-Si TFT), la diferencia entre los dos radica en las diferentes características del transistor. La estructura molecular del polisilicio está dispuesta de manera ordenada y directiva en un grano, por lo que la movilidad de los electrones es 200-300 veces más rápida que la del silicio amorfo. Generalmente conocido comoTFT-LCDSe refiere al silicio amorfo, tecnología madura, para los principales productos LCD. El polisilicio incluye principalmente dos tipos de productos: polisilicio de alta temperatura (HTPS) y polisilicio de baja temperatura (LTPS).

Polisilicio de baja temperatura;Polisilicio de baja temperatura;LTPS (pantalla de cristal líquido con transistor de película fina) utiliza un láser excimer como fuente de calor en el proceso de empaquetado. Después de que la luz láser pasa a través del sistema de proyección, se generará un rayo láser con una distribución de energía uniforme y se proyectará sobre el sustrato de vidrio de estructura de silicio amorfo. Después de que el sustrato de vidrio de estructura de silicio amorfo absorbe la energía del láser excimer, se transformará en una estructura de polisilicio. Debido a que todo el proceso se completa a 600 ℃, se puede aplicar el sustrato de vidrio general.

Ccaracterística

La pantalla LCD LTPS-TFT tiene las ventajas de alta resolución, rápida velocidad de reacción, alto brillo, alta tasa de apertura, etc. Además, debido a la disposición de cristales de silicio dePantalla LCD TFT LTPSEs más eficiente que el silicio amorfo, con una movilidad electrónica más de 100 veces mayor, y el circuito de control periférico puede fabricarse simultáneamente sobre el sustrato de vidrio. Esto permite la integración del sistema, ahorra espacio y reduce el coste de los circuitos integrados.

Al mismo tiempo, debido a que el circuito integrado del controlador se produce directamente en el panel, puede reducir el contacto externo del componente, aumentar la confiabilidad, facilitar el mantenimiento, acortar el tiempo del proceso de ensamblaje y reducir las características EMI, y luego reducir el tiempo de diseño del sistema de aplicación y expandir la libertad de diseño.

LTPS-TFT LCD es la más alta tecnología para lograr el Sistema en Panel, la primera generación dePantalla LCD TFT LTPSEl uso de un circuito controlador incorporado y un transistor de imagen de alto rendimiento para lograr una alta resolución y un efecto de alto brillo ha hecho que las pantallas LCD LTPS-TFT y A-Si tengan una gran diferencia.

La segunda generación de LCD LTPS-TFT a través del progreso de la tecnología de circuitos, de la interfaz analógica a la interfaz digital, reduce el consumo de energía. La movilidad en el portador de esta generaciónPantalla LCD TFT LTPSes 100 veces mayor que el de a-Si TFT, y el ancho de línea del patrón de electrodo es de aproximadamente 4 μm, lo que no se utiliza por completo para LCD LTPS-TFT.

Las pantallas LCD LTPS-TFT se integran mejor en LSI periférico que las de segunda generación. El propósito de las pantallas LCD LTPS-TFT es1) no tiene partes periféricas para hacer que el módulo sea más delgado y liviano, y reduce la cantidad de piezas y el tiempo de ensamblaje; (2) El procesamiento de señal simplificado puede reducir el consumo de energía; (3) Equipado con memoria puede reducir el consumo de energía al mínimo.

Se espera que la pantalla LCD LTPS-TFT se convierta en un nuevo tipo de pantalla debido a sus ventajas de alta resolución, alta saturación de color y bajo costo. Con las ventajas de alta integración de circuitos y bajo costo, tiene una ventaja absoluta en la aplicación de paneles de visualización de tamaño pequeño y mediano.

Sin embargo, hay dos problemas en el TFT de p-Si. Primero, la corriente de apagado (es decir, la corriente de fuga) del TFT es grande (Ioff = nuVdW/L); segundo, es difícil preparar material de p-Si de alta movilidad en un área grande a baja temperatura, y hay una cierta dificultad en el proceso.

Se trata de una nueva generación de tecnología derivada dePantalla LCD TFTLas pantallas LTPS se fabrican agregando un proceso láser a los paneles TFT-LCD de silicio amorfo (A-Si) convencionales, lo que reduce la cantidad de componentes en un 40 por ciento y las piezas de conexión en un 95 por ciento, lo que reduce en gran medida la posibilidad de falla del producto. La pantalla ofrece mejoras significativas en el consumo de energía y la durabilidad, con 170 grados de ángulos de visión horizontales y verticales, 12 ms de tiempo de respuesta, 500 nits de brillo y una relación de contraste de 500:1.

Hay tres formas principales de integrar controladores p-Si de baja temperatura:

El primero es el modo de integración híbrido de escaneo y conmutación de datos, es decir, el circuito de línea está integrado, el interruptor y el registro de desplazamiento están integrados en el circuito de línea, y el controlador de direccionamiento múltiple y el amplificador están conectados externamente a la pantalla plana con el circuito heredado;

En segundo lugar, todo el circuito de conducción está completamente integrado en la pantalla;

En tercer lugar, los circuitos de conducción y control están integrados en la pantalla.

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