低温多晶矽技术LTPS.doc

n 低溫多晶矽技術LTPSn 非晶矽（a-Si TFT）與低溫多晶矽（LTPS TFT）的區別低溫多晶矽技術LTPS 2006-4-28 -低溫多晶矽技術LTPS（Low Temperature Poly-silicon）最初是日本北美的技術企業為了降低Note-PC顯示幕的能耗，令Note-PC顯得更薄更輕而研發的技術，大約在九十年代中期這項技術開始走向試用階段。由LTPS衍生的新一代有機發光液晶面板OLED也於1998年正式走上實用階段，它的最大優勢在於超薄、重量輕、低耗電，同時其自身發光的特點，因而可以提供更豔麗的色彩和更清晰的影像，而更為重要的是：生產成本只有普通液晶面板的1/3。目前LTPS-OLED面板並沒有獲得大多數上有液晶面板企業的支援，除了技術上的專利問題，原有的大規模液晶廠投資也不大可能放棄，這些面板企業通過研究更大型基板生產線，強化生產效益來與LTPS競爭。所以市場上大多數的液晶顯示器還是採用傳統的液晶，即主流非晶矽（Amorphous-Silicon，a-Si），傳統液晶（a-Si）技術經過10多年的發展已經非常成熟，業界無論在量產技術和麵板設計技術的掌握度上都具有相當經驗，短時間內LTPS技術仍無法達到。因此儘管理論上LTPS-OLED面板的製造成本低得多，但是目前它的價格依舊沒有優勢。 但是作為最初研發的初衷，低溫多晶矽（LTPS）的薄膜電晶體可在玻璃基板上嵌入驅動元件，大幅減少並保留驅動IC的空間，因而可以使薄膜電晶體的尺寸更小，並同時增加顯示器的亮度並減少功率消耗，從而大大提升液晶性能及可靠度，也使面板的製造成本降低，具有更高的解析度：LTPS所提供的TFT主動矩陣驅動以及驅動電路和TFT可同時整合製造，可在保持輕薄化優勢情形下，解決解析度不足的問題（因為電子在多晶矽的傳輸速度較快品質也較優良），可以使2.5寸的面板具備200ppi的高解析度。提高壽命和降低能耗：作為研發LTPS技術一項重要指標，降低液晶溫度對於液晶來說意味著很多事情，穩定性和壽命都獲得了提升，目前為止這還是只是一個技術上定性的結論，相信大家也很容易理解，相對較低的溫度下顯示器的工作壽命將延長；早期的Note-PC對能耗的要求非常看重，也是研發LTPS的理由之一，再降低工作溫度的同時，LTPS面板的能耗也大幅減小，當然，液晶顯示器的能耗本來就很小，這一點對於Note-PC的意義要超過PC monitor。縮小尺寸：儘管平面顯示器對於尺寸的要求並不高，但是對於更輕更薄液晶顯示器的追求卻一直是一個熱點，由於低溫多晶矽（LTPS）的薄膜電晶體可以直接在玻璃基板上嵌入驅動元件，所以LTPS液晶顯示器的外殼幾乎可以只保留液晶面板本身的厚度，而不需預留驅動IC的空間，最大限度的降低厚度。非晶矽（a-Si TFT）與低溫多晶矽（LTPS TFT）的區別 2004-8-19 -什麼是低溫多晶矽： 低溫多晶矽LTPS是Low Temperature Ploy Silicon的縮寫，一般情況下低溫多晶矽的制程溫度應低於攝氏600度，尤其對LTPS區別於a-Si製造的製造程式“鐳射退火”（laser anneal）要求更是如此。與a-Si相比，LTPS的電子移動速度要比a-Si快100倍，這個特點可以解釋兩個問題：首先，每個LTPS PANEL 都比a-Si PANEL反應速度快；其次，LTPS PANEL 外觀尺寸都比a-Si PANEL小。下麵是LTPS與a-Si 相比所持有的顯著優點： 1、 把驅動IC的週邊電路集成到面板基板上的可行性更強； 2、 反應速度更快，外觀尺寸更小，聯結和組件更少； 3、 面板系統設計更簡單； 4、 面板的穩定性更強； 5、 解析度更高， 鐳射退火： p-Si 與 a-Si的顯著區別是LTPS TFT在製造過程中應用了鐳射照射。LTPS製造過程中在a-Si層上進行了鐳射照射以使a-Si結晶。由於封裝過程中要在基板上完成多晶矽的轉化，LTPS必須利用鐳射的能量把非結晶矽轉化成多晶矽，這個過程叫做鐳射照射。 電子移動性： a-Si TFT的電子移動速率低於1 cm2/V.sec，同時驅動IC需要較高的運算速率來驅動電路。這就是為什麼a-Si TFT不易將驅動IC集成到基板上。相比之下，p-Si電子的移動速率可以達到100 cm2/V.sec，同時也更容易將驅動IC集成到基板上。結果是，首先由於將驅動IC、PCB和聯結器集成到基板上而降低了生產成本，其次使產品重量更輕、厚度更薄。 解析度： 由於p-Si TFT 比傳統