Language
Country/Area
No result found
Transformasi mengejutkan polisilikon suhu rendah: Bagaimana cara menulis ulang masa depan teknologi tampilan?
Dengan evolusi teknologi tampilan yang berkelanjutan, polisilikon suhu rendah (LTPS) telah memainkan peran penting dalam beberapa tahun terakhir. Teknologi ini dapat menghasilkan polisilikon pada suhu yang relatif rendah (sekitar 650°C dan di bawahnya), yang sangat penting untuk tampilan saat ini karena panel kaca besar tidak dapat menahan suhu tinggi. Akibatnya, teknologi LTPS menjadi kunci untuk memproduksi layar LCD datar dan sensor gambar.
Teknologi tampilan polisilikon suhu rendah mungkin menjadi bagian penting dari manufaktur perangkat elektronik masa depan.
Pengembangan polisilikon
Silikon polikristalin (p-Si) adalah silikon yang sangat murni dan konduktif yang terdiri dari banyak butiran dengan struktur kisi yang sangat teratur. Pada tahun 1984, penelitian menunjukkan bahwa silikon amorf (a-Si) adalah prekursor yang sangat baik untuk membentuk film p-Si, yang dapat mencapai struktur yang stabil dan kekasaran permukaan yang rendah. Proses produksi film tipis silikon biasanya menggunakan pengendapan uap kimia bertekanan rendah (LPCVD) untuk mengurangi kekasaran permukaan. Silikon amorf pertama-tama diendapkan pada suhu antara 560 dan 640°C, kemudian dianil secara termal (direkristalisasi) pada suhu antara 950 dan 1000°C. Dengan memulai dengan film amorf, hasil akhirnya adalah produk dengan struktur halus.
Aplikasi dalam LCD
TFT silikon amorf banyak digunakan dalam panel datar layar kristal cair (LCD) karena dapat dirakit menjadi sirkuit penggerak arus tinggi yang kompleks. Evolusi LTPS-TFT telah menghasilkan resolusi perangkat yang lebih tinggi, suhu sintesis yang lebih rendah, dan biaya substrat yang lebih rendah. Namun, LTPS-TFT juga memiliki beberapa cacat. Misalnya, pada perangkat a-Si tradisional, area TFT besar, sehingga menghasilkan transmitansi cahaya efektif yang kecil (yaitu, area yang tidak terhalang oleh TFT), yang membatasi penerapannya dalam rangkaian yang kompleks.
Potensi LTPS terletak pada efisiensinya yang tinggi dan pentingnya dalam teknologi tampilan.
Proses annealing laser
Annealing laser XeCl (ELA) adalah metode kunci pertama untuk melelehkan bahan silikon amorf untuk menghasilkan p-Si. Metode ini dapat berhasil mengkristalkan silikon amorf (kisaran ketebalan 500-10000Å) menjadi silikon polikristalin tanpa memanaskan substrat. Polisilikon yang dihasilkan memiliki butiran yang lebih besar, yang memberikan mobilitas elektron yang lebih baik pada TFT dan mengurangi kehilangan kinerja karena hamburan batas butiran. Teknologi ini memungkinkan keberhasilan integrasi rangkaian kompleks dalam tampilan LCD.
Pengembangan peralatan LTPS-TFT
Keberhasilan LTPS-TFT tidak hanya bergantung pada peningkatan TFT itu sendiri, tetapi juga pada sirkuit inovatif. Teknologi terkini telah mengembangkan sirkuit piksel di mana arus keluaran melalui transistor tidak bergantung pada tegangan ambang batas, sehingga menghasilkan kecerahan yang seragam. Dalam aplikasi penggerak layar OLED, LTPS-TFT umumnya digunakan karena resolusinya yang tinggi dan kemampuan beradaptasi dengan panel besar. Namun, variasi dalam struktur LTPS dapat mengakibatkan tegangan ambang batas sinyal yang tidak konsisten, yang menyebabkan kecerahan yang tidak merata. Oleh karena itu, peningkatan kinerja TFT dan litografi sangat penting untuk memajukan teknologi OLED matriks aktif LTPS.
Munculnya teknologi LTPO
Low-temperature polycrystalline oxide (LTPO) adalah teknologi layar OLED yang dikembangkan oleh Apple yang menggabungkan teknologi LTPS TFT dan oksida TFT (indium zinc oxide, IGZO). Dalam LTPO, sirkuit switching menggunakan LTPS, sedangkan TFT penggerak menggunakan material IGZO. Hal ini memungkinkan layar untuk menyesuaikan kecepatan refresh secara dinamis berdasarkan konten yang sedang ditampilkan, sehingga menghasilkan penggunaan energi yang efisien untuk gambar statis dan konten dinamis. Layar LTPO lebih disukai karena masa pakai baterainya yang lebih baik.
Kemajuan dalam teknologi layar LTPO dapat mengubah ekspektasi dan permintaan kita terhadap perangkat layar.
Secara keseluruhan, pentingnya teknologi polisilikon suhu rendah di masa depan teknologi layar tidak dapat diremehkan. Dengan munculnya teknologi yang lebih inovatif, bentuk apa yang dapat kita harapkan dari solusi layar generasi berikutnya?
