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TFT(Thin Film Transistor)技術解析

旭虹科技 2019-08-16

  LCD的應用市場應該說是潛力巨大。就液晶面板生產能力而言,全世界的LCD主要生產基地集中在中國臺灣、韓國和日本三個國家。可以說亞洲是LCD面板研發及生產制造的中心,而臺、日、韓三大產地的發展情況各有不同。

  目前LCD主流技術的是TFT面板技術a-Si(非晶硅薄膜晶體管),TFT(Thin Film Transistor)LCD即薄膜場效應晶體管LCD,是有源矩陣類型液晶顯示器(AM-LCD)中的一種。

  和TN技術不同的是,TFT的顯示采用“背透式”照射方式——假想的光源路徑不是像TN液晶那樣從上至下,而是從下向上。這樣的作法是在液晶的背部設置特殊光管,光源照射時通過下偏光板向上透出。由于上下夾層的電極改成FET電極和共通電極,在FET電極導通時,液晶分子的表現也會發生改變,可以通過遮光和透光來達到顯示的目的,響應時間大大提高到80ms左右。因其具有比TN-LCD更高的對比度和更豐富的色彩,熒屏更新頻率也更快,故TFT俗稱“真彩”。

  相對于DSTN而言,TFT-LCD的主要特點是為每個像素配置一個半導體開關器件。由于每個像素都可以通過點脈沖直接控制。因而每個節點都相對獨立,并可以進行連續控制。這樣的設計方法不僅提高了顯示屏的反應速度,同時也可以精確控制顯示灰度,這就是TFT色彩較DSTN更為逼真的原因。

  目前,絕大部分筆記本電腦廠商的產品都采用TFT-LCD。早期的TFT-LCD主要用于筆記本電腦的制造。盡管在當時TFT相對于DSTN具有極大的優勢,但是由于技術上的原因,TFT-LCD在響應時間、亮度及可視角度上與傳統的CRT顯示器還有很大的差距。加上極低的成品率導致其高昂的價格,使得桌面型的TFT-LCD成為遙不可及的尤物。

  不過,隨著技術的不斷發展,良品率不斷提高,加上一些新技術的出現,使得TFT-LCD在響應時間、對比度、亮度、可視角度方面有了很大的進步,拉近了與傳統CRT顯示器的差距。如今,大多數主流LCD顯示器的響應時間都提高到50ms以下,這些都為LCD走向主流鋪平了道路。

  TFT-LCD液晶顯示屏是薄膜晶體管型液晶顯示屏,也就是“真彩”(TFT)。

  TFT液晶為每個像素都設有一個半導體開關,每個像素都可以通過點脈沖直接控制,因而每個節點都相對獨立,并可以連續控制,不僅提高了顯示屏的反應速度,同時可以精確控制顯示色階,所以TFT液晶的色彩更真。

  TFT液晶顯示屏的特點是亮度好、對比度高、層次感強、顏色鮮艷,但也存在著比較耗電和成本較高的不足。

  TFT液晶技術加快了手機彩屏的發展。新一代的彩屏手機中很多都支持65536色顯示,有的甚至支持16萬色顯示,這時TFT的高對比度,色彩豐富的優勢就非常重要了。

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