tft显示屏的材料选择及应用

TFT(薄膜晶体管)显示屏已成为各种电子设备的主导技术,包括智能手机、平板电脑、笔记本电脑和电视。TFT显示屏的性能和质量很大程度上取决于其构造中使用的材料及其在显示架构中的应用和集成。在本文中,我们将探讨TFT显示屏所使用的关键材料、它们的特性和优势,以及它们在不同类型TFT显示屏中的应用。

TFT显示屏所用关键材料

TFT 显示屏的构造使用了多种关键材料,包括:

玻璃基板:玻璃基板是薄膜晶体管(TFT)和其他电子元件沉积的基础材料。它为显示架构提供了稳定且刚性的平台,并防止潮湿和灰尘等环境因素的影响。

薄膜晶体管(TFT):TFT是TFT显示屏的核心部件,负责控制流向每个像素的电流。它们通常由非晶硅 (a-Si)、低温多晶硅 (LTPS) 或有机半导体等半导体材料制成。

有机发光二极管 (OLED):OLED 用于有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示屏来产生光和颜色。它们由一堆有机层组成,当电流通过时会发光。与传统发光二极管(LED)相比,OLED 具有多种优势,包括更高的对比度、更快的响应时间和更好的能源效率。

电容器: TFT显示屏中使用电容器来存储电荷并维持每个像素上的电压。它们可以由多种材料制成,包括金属-绝缘体-金属(MIM)结构、金属-氧化物-金属(MOM)结构和高k介电材料。

电路互连:电路互连用于连接显示架构内的各种电子元件,包括 TFT、电容器和数据驱动器。它们可以由多种材料制成,包括铜、铝和银。

关键材料在不同类型TFT显示屏中的应用

TFT显示屏关键材料的应用根据所使用的显示技术类型的不同而不同。这里有些例子:

a-Si TFT LCD显示屏:在a-Si TFT LCD显示屏中,TFT 通常由非晶硅制成,而像素电极和公共电极由氧化铟锡(ITO)制成。玻璃基板上涂有一层氮化硅 (SiNx),以保护 TFT 免受湿气和氧气的影响。OLED层通常由发出蓝光的小分子或聚合物制成,而绿色和红色OLED层沉积在顶部以产生全彩图像。

LTPS TFT LCD显示屏:在 LTPS TFT LCD 显示屏中,TFT 通常由低温多晶硅制成,与 a-Si TFT 相比,它具有更高的电子迁移率和更高的图像质量。玻璃基板上涂有一层二氧化硅 (SiO2),为 LTPS 层的沉积提供光滑的表面。OLED层通常由发出蓝光或绿光的小分子或聚合物制成,而红色和绿色OLED层沉积在顶部以产生全彩图像。

AMOLED 显示屏:在 AMOLED显示屏中,TFT通常由有机半导体制成,而OLED层由发射红光、绿光和蓝光的小分子或聚合物制成。玻璃基板上涂有一层透明导电氧化物(TCO),例如ITO或氧化锌(ZnO),以形成阳极电极。阴极电极通常由诸如铝或银的反射金属制成。