前言:液晶顯示器已經上市將近10年的時間,其已經完全取代最傳統的CRT顯示器成為了市場絕對的主流,我們ZOL顯示器頻道也特此推出了「顯示器基礎百問」的系列選題,從細微技術的角度為大家一一揭開這些顯示器基本知識謎底。我們之前一直會在各種文章中看到「TFT液晶」這樣的字眼,那麼TFT到底是個什麼東西,它和液晶技術到底有什麼聯繫,扮演怎樣的一個角色呢?
註:這次系列選題針對的讀者是剛接觸顯示器,或是想了解顯示器基礎知識的用戶,如果您認為自己已經充分掌握顯示器各種知識了,可以自信的跳過本文。
【中關村在線顯示器頻道原創】相信很多讀者對「TFT液晶」這個字眼並不會感到陌生,只要談到液晶顯示屏幕,包括電視機、顯示器和手機等產品基本上都會提到「TFT」,但是很多網友都會對其產生誤解,甚至會將其與IPS、PVA以及個別廠商所採用的技術混淆在一起,那麼這個傳說中的「TFT」到底是怎樣的東西呢?它在液晶顯示器中扮演怎樣的角色?
● 什麼是「TFT」?
目前不論是液晶顯示器、手機屏幕還是電視機產品,它們都採用的是「主動式矩陣」 ,而這種結構採用一種叫做「薄膜電晶體」來作為開啟和關閉像素的電氣轉換裝置。而TFT指的就是這個「薄膜電晶體」。TFT位於液晶面板的下方玻璃基板中的像素驅動模組中,其形態為薄膜狀,與像素元件一起嵌入在這個驅動模組當中。通常而言,TFT的特徵與半導體電晶體基本相同,其驅動電流對像素電容充電,並點亮像素的電器轉換裝置。
TFT在液晶面板中的位置
TFT在液晶面板的玻璃基板上形成矽薄膜,然後再形成半導體電晶體遠見以及電氣迴路。玻璃基板上的矽薄膜通常無法使用半導體晶體圓技術中常用到的單晶矽作為原料,一般製造矽晶片的高溫會讓玻璃幾班無法承受,因此只能以在低溫的環境中製造非晶矽amorphous silicon(這種矽原子沒有規律性的晶體排布結構,導電性要比多晶矽polysilicon差)和多晶矽(部分單晶體化的矽原子,導電性介於非晶矽和單晶矽之間)的薄膜,然後再製造成TFT,即薄膜電晶體。
TFT薄膜電晶體的結構
雖然非晶矽的導電性能要比單晶矽差得多,但是在玻璃基板這種低溫的狀態下,非晶矽很容易生產製作,因此其能夠大量生產,並且擁有很低的成本,因此它成為TFT液晶顯示器中最常使用的材料。不過如果消費者需要高精度的顯示器產品,對色彩品質要求非常高,廠商還是會使用導電性更好的多晶矽材料,當然這部分顯示器產品的價格也會更昂貴。
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