Bosh sahifa > Ko'rgazma > Kontent

TFT (maydon effektlari tranzistorlarining sinflaridan biri)

Sep 26, 2017

TFT (maydon effektlari tranzistorlarining sinflaridan biri)


Yupqa kino transistorlar dala effektlari tranzistorlari sinfidan biri. Buning eng oddiy usuli - substratda turli filmlar, masalan, yarim Supero'tkazuvchilar faol qatlami, dielektrik qatlami va metall elektrod qatlami. Yupqa kino transistorlar displey qurilmalarining ishlashida juda muhim rol o'ynaydi.

Tarix va joriy muharrir

Inson TFT tadqiqotlari uzoq tarixga ega. 1925 yilga kelib, Yuliy Edger Lilienfeld asosiy qonunning kontsentratsiyali ta'sirini transistor (FET) ni taklif qildi, 1933 yil qattiq davlat kuchaytirgichi, Lilienfeld va izolyatsiya qilingan darvoza ta'siriga ega tranzistor strukturasi ochildi (keyinchalik MISFET.1962 ) Weimer, CaS polikristalli TFTdan tayyorlangan nozik filmlar bilan; Keyinchalik, yarim Supero'tkazuvchilar materiallardan ishlab chiqarilgan CdSe, InSb, TFT, Ge va boshqa qurilmalar paydo bo'lishi. 1960-yillarda, arzon narxlardagi, katta array ko'rsatuvi asosida, TFT 1973-yilda keng ko'tarilishga asoslanib, Brody va boshq. 2006 yil sentyabr oyida 136 fotonli texnologiya dastlabki faol matritsali suyuq kristall displey (AMLCD) va kalit birligi sifatida CdSe TFT ishlab chiqardi. Polisilikonni doping jarayonining rivojlanishi bilan, 1979 yilda AMLCD LeComber va Spear Gais a-Si: H ning TFT qurilmasining 1-rasmida ko'rsatilgandek faol qatlam bilan amalga oshirilishi uchun ko'plab laboratoriyalar amalga oshiriladi. Shisha substratni tadqiq qilish. 1980-yillarda silikon TFT AMLCDda juda muhim mavqega ega. 1986 yilda Tsumura va boshqalar organik nozik kino transistorlari uchun polifiyofen yarimo'tkazgichidan foydalangan (OTFT), OTFT texnologiyasi rivojlantirish. 90-yillarda faol qatlam sifatida organik yarim o'tkazgich materiallari yangi tadqiqot mavzusi bo'ldi. Ishlab chiqarish jarayoni va iqtisodiy afzalliklari tufayli OTFT, kelajakda LCD-da, OLED haydovchisida qo'llanilishi mumkin. So'nggi yillarda OTFT tadqiqotlari 1996 yilda kashfiyotga aylandi. PHILPS 15 mikroto'lqinli kod generatorini (PCG) yaratish uchun ko'p qatlamli kino stacking usulini qabul qildi; film juda jiddiy buzilgan bo'lsa ham, 1998 yilda ham an'anaviy tarzda ishlay olishi mumkin. Amorf metal oksidi va bariy zirkonatini ulkan IBM bilan dielektrik qatlamli izolyatsiyalash layoqatli modelga ega bo'lgan beshta benzol organik ingichka kino transistorli eshik bo'lib, qurilmaning haydash voltaji 0,4 sekin kamayib, 0.38 santimetr miqdori 0,1 s-1 s-1.1999 gacha tushib ketishi, havo ichida xona haroratida qat'iy tiofen plyonkasi mavjud bo'lishi mumkin. Katz va uning tadqiqot guruhi tayyorlandi va qurilmaning harakatlanishi 0,1 cm2V-1 s- 1.Bell va beshta laboratoriya bipolyar organik yupqa kino transistorini integratsiyalash uchun benzol organik kristalini tayyorladi, elektronning ko'chishi va teshik tezligi bo'yicha qurilma 2,7 cm2V-1 S-1 va 1,7 cm2V-1 s-1 ga etdi, haqiqiy dastur davri muhim qadamdir. So'nggi yillarda, shaffof oksidi, ZnO, ZIO va boshqa yarim Supero'tkazuvchilar materiallarni chuqur o'rganish bilan ingichka kino transistoridan yaratilgan faol qatlamlar, ish faoliyatini sezilarli darajada oshirdi. Bundan tashqari, ko'proq e'tiborni tortdi. MBE, CVD, PLD, .ZnO-TFT texnologiyasi tadqiqotlari 2003 yilda Nmura va boshqalar uchun yagona kristall InGaO3 (ZnO) 5 dan foydalangan holda, TFT cm2V uzatish tezligini olish uchun yutuqlarga erishdi. -1 S-1 80 qurilmalari. Amerika Qo'shma Shtatlari DuPont Co vakuum bug'lanishi va maska ​​plastinka texnologiyasi asosida Polyimide moslashuvchan substrat ammoniy sulfidida moslashuvchan substratda poly imid ammoniyasida ZnO-TFT ishlab chiqilgan bo'lib, ZnO-TFT ning birinchi yuqori harakatlanishini muvaffaqiyatli ishlab chiqdi, bu TFT 50 sm2V-1 s-1 oksidi harakatlanishi. 2006 yilda Cheng sohasidagi yangi raqobatni boshlashni rejalashtirgan. 2005-yilda Chiang HQ va boshqalar faol qatlam tayyorlangan switch nisbati sifatida 107. HC va boshqa ingichka kino tranzistor CBD tayyorlangan kaliti yordamida 105, bu 0.248cm2V-1s-1 TFT ko'chib tezligi, .

Asos muharriri

Yupqa kino transistori izolyatsiya qilingan eshik maydoniga ta'sir transistoridir. Uning ish sharoitlari Weimer ish prinsipini tasvirlash uchun kristal MOSFETdan foydalanishlari mumkin. Masalan, MOSFET kanaliga asosan, 2-rasmning fizik strukturasi, agar eshik kuchlanishi qo'llanilsa, eshik elektrodlari tomonidan ishlab chiqariladigan elektr maydonidagi darvoza izolyatsiyalash qatlamidagi eshik kuchlanishi, yarim o'tkazgich yuzasiga quvvat liniyasi, sirtdagi indossdagi zaryad. Darvoza oqimi kuchayishi bilan yarim Supero'tkazuvchilar yuzasi tozalovchi qatlamdan elektron biriktiruvchi qatlamgacha o'zgaradi, inversiyani (ya'ni kuchlanishni ochish) hosil bo'lganda hosil bo'lgan teskari qatlam, manba drenaj voltaji kanal orqali kanal bilan birlashtiriladi. drenaj kuchlanishi. Soatlar, o'tkazuvchanlik kanallari taxminan qarshilikka ega, oqim manbai bo'lgan oqish oqimi chiziqli ravishda oshadi. Manba drenaj kuchlanishi katta bo'lsa, u eshikning kuchlanishiga ta'sir qiladi, manba manbaidan elektr maydonidagi eshik izolyator qatlami asta-sekin zaiflashadi, manba drenajdan tortib to yarmi o'tkazgich qatlami tushadi, manba drenaj kuchlanishi. Noqonuniy oqim asta-sekin o'sib boradi, mos keladigan linear o'tish zonasi to'yingan zonaga etadi. Manba drenaj kuchlanishi muayyan darajada oshirilsa, inversiya qatlam qalinligi drenaji nolga kamayadi, kuchlanish kuchayadi, doygunlik hududida qurilma. Aslida A-Si: H TFT (ochiq holatda ochiladigan kuchlanishdan katta) piksel kondansatörini tezda zaryad qilish orqali, piksel konnektatorining kuchlanishini ushlab turish uchun yopiq holatda, ya'ni birlashma tezkor javob va yaxshi xotira.

Prospektlar muharriri

TFT texnologiyasining kelajagi eng zich joylashgan, yuqori piksellar bilan, energiya tejovchi, ko'chma, rivojlanish oqimiga integratsiyalashgan, nozik kino transistorining tarixiy rivojlanishidan boshlab, ushbu maqolada va odatda TFT qurilmalarining ishlash tahlili bilan bog'liq. yangi OTFT, ZnO-TFT tadqiqotlari yaxshi xususiyatlarni ochib berdi va hatto ulardan ba'zilari foydalanishni boshladilar, lekin katta miqyosda tijoriy va arzon narxlarga erishish uchun, shuningdek, juda ko'p harakat talab etiladi. Bu juda uzoq vaqt davomida bo'ladi va silikon qurilmalar mavjud. Xitoy ekran texnologiyasi boshlang'ich bosqichida, dasturni tadqiq qilish va yangi turdagi TFT qurilmasi va ekran texnologiyasini ishlab chiqish katta imkoniyat va qiyinchiliklarga olib keldi. Yaqin kelajakda OTFT va ZnO-TFT modelli qurilmalar optoelektronikaning tezkor ishlab chiqarilishiga yordam beradi.

Kontseptsiya muharriri

TFT, kanal maydoni sifatida substrat (substrat ko'pincha shisha bo'lgan suyuq kristalli displeyga tatbiq qilingan) ustiga biriktiriladi.

TFT ning asosiy qismi asosiy material sifatida vodorodli amorf silikondan (a-Si: H) foydalanadi, chunki uning energiya darajasi monokristalli silikonlardan (Eg = 1.12eV) kichikroqdir va asosiy material sifatida a-Si: H , TFT ko'pincha shaffof emas. Bundan tashqari, TFT ko'pincha dielektrik, elektrod va ichki kabellarda indiy kalts oksidi (ITO) dan foydalanadi, ITO shaffof materialdir.

TFT substratining yuqori tavlanadigan temperaturalarga toqat qilmagani uchun, barcha cho'kindi jarayonlari nisbatan past haroratlarda bajarilishi kerak. Kimyoviy bug'lar birikishi, jismoniy bug'lanish birikmasi (asosan, porlash texnologiyasi) ko'pincha cho'kindi jarayonida ishlatiladi. Agar shaffof TFT ishlab chiqarilsa, birinchi usul 2003 yilda Oregon shtat universiteti tadqiqotchilari tomonidan chop etilgan ushbu texnologiyani sink oksidi tadqiqot materiallaridan foydalanishdir.

Ko'pchilik nozik kino transistorlarining asosiy qo'llanilishi TFT, LCD, suyuq kristalli displey texnologiyasidir. Transistorlar har bir piksel o'rtasidagi shovqinni pasaytiradi va rasm barqarorligini oshiradi. 2004 yildan boshlab, arzon rangli LCD ekranlarning aksariyati TFT texnologiyasidan foydalanmoqda. TFT paneli, shuningdek, sut yo'nalishida va saraton rentgenogrammalarida ham tez-tez ishlatib turadigan raqamli rentgen fotografiyalarida qo'llaniladi.

Yangi AMOLED (faol qator OLED) ekranida o'rnatilgan TFT qatlami ham mavjud.