文档介绍：液晶是一种几乎完全透明的物质。它的分子排列决定了光线穿透液晶的路径。到20世纪60年代,人们发现给液晶充电会改变它的分子排列,继而造成光线的扭曲或折射,由此引发了人们发明液晶显示设备的念头。
液晶显示器,简称LCD(Liquid
Crystal
Display)。世界上第一台液晶显示设备出现在20世纪70年代初,被称之为TN-LCD(扭曲向列)液晶显示器。尽管是单色显示,它仍被推广到了电子表、计算器等领域。80年代,STN-LCD(超扭曲向列)液晶显示器出现,同时TFT-LCD(薄膜晶体管)液晶显示器技术被研发出来,但液晶技术仍未成熟,难以普及。80年代末90年代初,日本掌握了STN-LCD及TFT-LCD生产技术,LCD工业开始高速发展。
TFT(Thin
Film
Transistor)LCD即薄膜场效应晶体管LCD,是有源矩阵类型液晶显示器(AM-LCD)中的一种。
和TN技术不同的是,TFT的显示采用“背透式”照射方式——假想的光源路径不是像TN液晶那样从上至下,而是从下向上。这样的作法是在液晶的背部设置特殊光管,光源照射时通过下偏光板向上透出。由于上下夹层的电极改成FET电极和共通电极,在FET电极导通时,液晶分子的表现也会发生改变,可以通过遮光和透光来达到显示的目的,响应时间大大提高到80ms左右。因其具有比TN-LCD更高的对比度和更丰富的色彩,荧屏更新频率也更快,故TFT俗称“真彩”。
相对于DSTN而言,TFT-LCD的主要特点是为每个像素配置一个半导体开关器件。由于每个像素都可以通过点脉冲直接控制。因而每个节点都相对独立,并可以进行连续控制。这样的设计方法不仅提高了显示屏的反应速度,同时也可以精确控制显示灰度,这就是TFT色彩较DSTN更为逼真的原因。
目前,绝大部分笔记本电脑厂商的产品都采用TFT-LCD。早期的TFT-LCD主要用于笔记本电脑的制造。尽管在当时TFT相对于DSTN具有极大的优势,但是由于技术上的原因,TFT-LCD在响应时间、亮度及可视角度上与传统的CRT显示器还有很大的差距。加上极低的成品率导致其高昂的价格,使得桌面型的TFT-LCD成为遥不可及的尤物。
不过,随着技术的不断发展,良品率不断提高,加上一些新技术的出现,使得TFT-LCD在响应时间、对比度、亮度、可视角度方面有了很大的进步,拉近了与传统CRT显示器的差距。如今,大多数主流LCD显示器的响应时间都提高到50ms以下,这些都为LCD走向主流铺平了道路。
LCD的应用市场应该说是潜力巨大。但就液晶面板生产能力而言,全世界的LCD主要集中在中国台湾、韩国和日本三个主要生产基地。亚洲是LCD面板研发及生产制造的中心,而台、日、韩三大产地的发展情况各有不同。
目前主流的TFT面板有a-Si(非晶硅薄膜晶体管)
TFT技术和LTPS
TFT(低温复晶硅)TFT技术。
在a-Si方面,三个生产基地的技术各有千秋。日本厂商曾经研制出分辨率高达2560×2048的LCD产品。因此,有些人认为,a-Si
TFT技术完全可满足高分辨率的产品需要,但是,由于技术的不成熟,它还不能满足高速视频影像或动画等的需要。LTPS
TFT相对可以节约成本,这对于TFT
LCD的推广有着重要意义。目前,
TFT
LCD的能力。而中国台湾已开发完成LTPS组件制造技术与LTPS
SXGA面板技术。韩国在这方面缺少专门的设计人员和研发专家,但像三星等主要企业已经推出了LTPS产品,显示出韩国厂商的实力。不过,目前LTPS技术尚不成熟,产品集中在小屏幕,而且良品率低,成本优势尚无从谈起。
与LTPS相比,a-Si无疑是目前TFT
LCD的主流。日本公司的a-Si
TFT投资策略上几乎都以第三代LCD产品为主,通过制造技术及良品率的改善来提高产量,降低成本。日本一直走高端路线,其技术无疑是最先进的。由于研发力量有限,台湾的a-Si
TFT技术主要来自日本厂商的转让,但由于台湾企业一般属于劳动密集型,技术含量价低,以生产低端产品为主。韩国在a-Si方面有着强大的研发实力,比如三星公司就量产了全球第一台24寸a-Si
TFT
LCD—240T,它的响应时间小于25ms,可以满足一般应用需要;而可视角度达到了160度,使得LCD在传统弱项上不输给CRT。三星240T标志着大屏幕TFT
LCD技术走向成熟,也向世人展示了韩国厂商的实力不容置疑。
除了以上两种TFT技术之间的竞争,SED将会成为TFT
LCD的强大敌人。然而,SED目前仍属于概念型产品,短时