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浅谈TFT液晶屏发展历史

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广东TFT屏幕

时间 : 2021-01-20 10:15 浏览量 : 50

上次我们说到TFT液晶屏由来,今天我们接着来讲下TFT液晶屏发展历史,看下我们的TFT显示屏到底是一个怎么样的发展历程。

TFT液晶屏发展历史是从20 世纪 80 年代初开始,日本几家半导体公司在动态随机存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)产业中积累的半导体工艺技术应用到 TFT屏幕工艺,并结合 LCD显示屏技术成功开发了非晶硅与多晶硅 TFT-LCD。1982 年日本三洋公司开发了非晶硅 TFT-LCD,主要用于 3~5 英寸的小型电视。同年精工-爱普生采用准分子激光退火(ELA:Excimer Laser Annealing)方法,制作出多晶硅 TFT显示屏,并成功开发了 3 英寸级多晶硅 TFT-LCD 产品。1985 年松本提出用多晶硅TFT制作驱动 IC 的概念。多晶硅TFT技术分为高温多晶硅技术和低温多晶硅技术,两种技术的最大区别是成膜温度不同。制作高温多晶硅 TFT 时,成膜温度在 600℃ 以上,因此使用熔点较高的石英基板,而制作低温多晶硅TFT时,成膜温度在 450℃ 以下,可以在玻璃基板上成膜,制作出类似非晶硅 TFT-LCD 的显示器。

TFT液晶屏发展历史

  20 世纪 80 年代中期后 Si 系列的TFT液晶屏发展主要分为三个方向,即高温多晶硅、低温多晶硅和非晶硅。由于石英基板的尺寸较小,因此高温多晶硅 TFT-LCD 的尺寸受很大限制,大部分在 2~3 英寸,主要应用于小型且精度较高的投影仪或投影电视等产品。低温多晶硅TFT的电子迁移率远大于非晶硅TFT的电子迁移率,所以当初人们普遍认为低温多晶硅 TFT-LCD 将完全取代非晶硅 TFT-LCD。但是随着非晶硅 TFT-LCD 工艺不断突破技术瓶颈,在制造工艺、基板尺寸、成本、品质及产品合格率等方面始终领先低温多晶硅 TFT-LCD 时,人们逐渐地意识到非晶硅 TFT-LCD 被取代的可能性非常小。尽管 20 世纪 90 年代后期提出玻璃基板上集成驱动 IC 的方案,但是由于产品的应用领域和未来发展方向不清晰,低温多晶硅 TFT 的产业化推进速度非常缓慢,甚至 20 世纪 90 年代末在低温多晶硅 TFT-LCD 上投资巨额的一些日本公司,在企业经营方面遇到困难,最终不得不与其他企业合并。直到 21 世纪初随着手机、PDA 等各种便携式电子产品的需求增大,低温多晶硅技术才以其优良的 TFT 电学特性为基础,逐渐显露出在集成周边电路、高分辨率/高精细度以及高开口率等方面的优势,促成了低温多晶硅 TFT-LCD 市场的发展。最近几年低温多晶硅 TFT 技术比较引人注目的应用领域是有源矩阵式有机发光二极管(Active Matrix Organic Lighting Emitting Diode,AMOLED)。

TFT液晶屏发展历史

  尽管非晶硅 TFT 在产业化过程中也遇到了许多困难,但是非晶硅 TFT 以生产工艺简单、大尺寸基板上量产可行为特点,近 20 年来为 LCD屏幕产业不断地开辟了新的应用领域。1986 年非晶硅 TFT 技术开始应用于液晶电视产品,但是直到 1990 年产品只局限在 3~5 英寸的小型电视。1991 年夏普公司正式启动玻璃尺寸为 400mm×320mm 的 TFT-LCD 生产线,从此拉开了液晶面板向大尺寸发展的帷幕,在这条生产线上每张玻璃基板可以切割出 4 片 8.4 英寸或 2 片 10.4 英寸的面板。随着玻璃基板的尺寸越来越大,TFT 液晶面板的种类越来越多样化,应用范围也从小型电视逐渐扩大到笔记本电脑、台式计算机等电子产品,如表 1.1.1 所示。另一方面,玻璃基板的大型化也提高了液晶面板的生产效率,降低了生产成本,1998 年,液晶显示器的实际售价跌破 10 万日元(约合 7000 元人民币),从此拉开了液晶显示器市场普及的大幕。

以上就是我们今天要说的TFT液晶屏发展历史,有兴趣的朋友可以深入的了解一下。


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