TFT (Thin Film Transistor) skerms het die dominante tegnologie in verskeie elektroniese toestelle geword, insluitend slimfone, tablette, skootrekenaars en televisies. Die werkverrigting en kwaliteit van 'n TFT-skerm skerm word grootliks bepaal deur die materiale wat in die konstruksie daarvan gebruik word, sowel as hul toepassing en integrasie in die skermargitektuur. In hierdie artikel sal ons die belangrikste materiale wat in TFT-skerms gebruik word, hul eienskappe en voordele, en hul toepassing in verskillende tipes TFT-skerms ondersoek.
Belangrike materiale wat in TFT-skerms gebruik word
Daar is verskeie sleutelmateriale wat gebruik word in die konstruksie van TFT-skerms, insluitend:
- Glassubstraat: Die glassubstraat is die basismateriaal waarop die dunfilmtransistors (TFT's) en ander elektroniese komponente neergelê word. Dit bied 'n stabiele en stewige platform vir die skermargitektuur, asook beskerming teen omgewingsfaktore soos vog en stof.
- Dunfilmtransistors (TFT's): TFT's is die kernkomponent van 'n TFT-skerm, verantwoordelik vir die beheer van die vloei van elektriese stroom na elke pixel. Hulle word tipies gemaak van halfgeleiermateriale soos amorfe silikon (a-Si), laetemperatuur-polikristallyne silikon (LTPS) of organiese halfgeleiers.
- Organiese lig-emitterende diodes (OLED's): OLED's word in aktiewe matriks organiese lig-emitterende diode (AMOLED) skerms gebruik om lig en kleur te produseer. Hulle bestaan uit 'n stapel organiese lae wat lig uitstraal wanneer 'n elektriese stroom daardeur gelei word. OLED's bied verskeie voordele bo tradisionele lig-emitterende diodes (LED's), insluitend hoër kontrasverhoudings, vinniger reaksietye en beter energie-doeltreffendheid.
- Kapasitors: Kapasitors word in TFT-skerms gebruik om elektriese lading te stoor en die spanning oor elke pixel te handhaaf. Hulle kan van verskeie materiale gemaak word, insluitend metaal-isolator-metaal (MIM) strukture, metaal-oksied-metaal (MOM) strukture en hoë-k diëlektriese materiale.
- Stroombaanverbindings: Stroombaanverbindings word gebruik om die verskeie elektroniese komponente binne die skermargitektuur te verbind, insluitend die TFT's, kapasitors en data-drywers. Hulle kan van verskeie materiale gemaak word, insluitend koper, aluminium en silwer.
Toepassing van sleutelmateriale in verskillende tipes TFT-skerms
Die toepassing van sleutelmateriale in TFT-skerms wissel na gelang van die tipe skermtegnologie wat gebruik word. Hier is 'n paar voorbeelde:
- a-Si TFT LCD-skerms: In a-Si TFT LCD-skerms word die TFT's tipies van amorfe silikon gemaak, terwyl die pixelelektrodes en gewone elektrodes van indiumtinoksied (ITO) gemaak word. Die glassubstraat word bedek met 'n laag silikonnitried (SiNx) om die TFT's teen vog en suurstof te beskerm. Die OLED-laag word tipies van klein molekules of polimere gemaak wat blou lig uitstraal, terwyl groen en rooi OLED-lae bo-op neergelê word om volkleurbeelde te produseer.
- LTPS TFT LCD-skerms: In LTPS TFT LCD-skerms word die TFT's tipies gemaak van lae-temperatuur polikristallyne silikon, wat hoër elektronmobiliteit en verbeterde beeldkwaliteit bied in vergelyking met a-Si TFT's. Die glassubstraat word bedek met 'n laag silikonoksied (SiO2) om 'n gladde oppervlak te bied vir die afsetting van die LTPS-laag. Die OLED-laag word tipies gemaak van klein molekules of polimere wat blou of groen lig uitstraal, terwyl rooi en groen OLED-lae bo-op neergelê word om volkleurbeelde te produseer.
- AMOLED-skerms: In AMOLED-skerms word die TFT's tipies van organiese halfgeleiers gemaak, terwyl die OLED-laag van klein molekules of polimere gemaak word wat rooi, groen en blou lig uitstraal. Die glassubstraat word bedek met 'n laag deursigtige geleidende oksied (TCO), soos ITO of sinkoksied (ZnO), om die anode-elektrode te vorm. Die katode-elektrode word tipies van 'n reflektiewe metaal soos aluminium of silwer gemaak.