과학기술의 급속한 발전에 따라 디스플레이 기술은 꾸준히 발전하고 있으며, 저온다결정실리콘(LTPS)은 디스플레이 산업의 떠오르는 신성으로 떠올랐습니다. LTPS의 핵심은 650도 셀시우스 이하의 낮은 온도에서 폴리실리콘을 합성할 수 있는 능력인데, 이는 특히 대형 패널 생산에 중요합니다. 기존의 고온 방법을 사용하면 유리 패널이 변형되어 품질에 영향을 미칠 수 있기 때문입니다. 최종 제품의.
LTPS 소재를 사용함으로써 디스플레이의 해상도와 생산 비용이 크게 향상되었습니다. 이 기술은 디스플레이 시장 환경을 빠르게 변화시키고 있습니다.
다결정 실리콘(p-Si)은 중요한 전도성 물질로서, 매우 정렬된 많은 격자 구조로 이루어져 있습니다. 1984년 초, 연구자들은 비정질 실리콘(a-Si)이 안정된 구조와 낮은 표면 거칠기의 p-Si 필름을 형성할 수 있는 뛰어난 전구체 물질이라는 것을 발견했습니다. 저압 화학 기상 증착(LPCVD) 기술을 사용하면 표면 거칠기를 효과적으로 줄여 더 나은 박막 효과를 얻을 수 있습니다. 연구진은 기술이 더욱 발전함에 따라 어닐링 과정의 온도를 낮추고, 이를 통해 전도도를 향상시키는 데 성공했습니다. 이러한 기술의 발전은 마이크로전자, 태양광 발전, 디스플레이 산업에 지속적으로 영향을 미치고 있습니다.
현재, 비정질 실리콘 TFT는 복잡한 고전류 구동 회로를 형성할 수 있기 때문에 액정 디스플레이(LCD) 평판 패널에 널리 사용되고 있습니다. LTPS-TFT의 등장은 더 높은 장치 해상도, 낮은 합성 온도, 향상된 비용 효율성과 같은 디스플레이 기술에 새로운 기회를 가져왔습니다. 그러나 LTPS-TFT도 어려움에 직면합니다. 예를 들어, 기존 a-Si 디바이스의 TFT 면적이 크면 조리개 비율이 작아지고 복잡한 회로를 효과적으로 통합할 수 없습니다.
LTPS가 디스플레이 분야에서 사용 확대에 따라, 미래의 디스플레이는 더 높은 성능과 더 나은 동적 반응을 달성할 수 있을까?
XеCl 레이저 어닐링(ELA)은 p-Si를 생산하는 핵심 방법입니다. 이 기술은 레이저 조사를 통해 a-Si 소재를 녹여, 결과적으로 우수한 전도성을 가진 다결정 실리콘을 형성합니다. 이 공정은 기판을 가열하지 않고도 a-Si를 결정화하여 더 큰 p-Si 입자를 생성하고 결정립계 산란으로 인한 전자 이동 저항을 줄일 수 있습니다. 이는 LCD 디스플레이의 복잡한 회로 통합에 필수적입니다.
TFT 기술 자체의 향상 외에도, LTPS를 그래픽 디스플레이에 성공적으로 적용하기 위한 핵심은 혁신적인 회로 기술에 있습니다. 이 중, 새로운 픽셀 회로 설계는 트랜지스터의 출력 전류를 임계 전압과 무관하게 만들어 균일한 밝기를 얻을 수 있습니다. LTPS-TFT는 고해상도와 대형 패널 호환성을 갖춘 OLED 디스플레이를 구동하는 데도 널리 사용됩니다. 그러나 LTPS 구조의 변화로 인해 여전히 임계 전압이 균일하지 않아 밝기가 고르지 않게 됩니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 새로운 픽셀 회로는 4개의 n형 TFT, 1개의 p형 TFT, 커패시터 및 제어 소자를 사용하여 영상 해상도를 제어하며, 디스플레이 기술은 끊임없이 획기적인 발전을 이루고 있습니다.
저온 다결정 산화물(LTPO)은 LTPS TFT와 인듐갈륨아연 산화물과 같은 산화물 TFT를 결합한 OLED 디스플레이 백플레인 기술입니다. LTPO의 구동 회로는 LTPS를 사용하는 반면, 구동 TFT에는 전력 사용을 위한 조정이 더 나은 IGZO 소재를 사용합니다. 즉, 정적 이미지를 표시할 때는 화면이 더 낮은 화면 주사율로 작동할 수 있지만, 동적 콘텐츠를 표시할 때는 높은 화면 주사율 요구 사항을 달성할 수 있습니다. LTPO 기술은 배터리 수명을 향상시키며 휴대전화, 스마트워치 등의 모바일 기기에 사용됩니다.
기술 개발로 인해 LTPS-TFT 기술은 잠재력과 과제를 모두 지닌 디스플레이 산업의 주류가 되었습니다. 추가적인 연구와 기술적 응용을 통해 LTPS는 미래 디스플레이 기술에서 어떤 수준에 도달할 수 있을까요?