为改善LTPS AMOLED显示器像素电路阈值电压变动性补偿效果, 本文分析了相关电压型像素电路的工作过程, 确认了影响阈值电压补偿效果的关键因素, 包括显示信号刷新扫描行周期对阈值电压获取充电时间的制约、驱动信号形成过程中相关TFT电容增量造成的阈值电压精度损失等。针对这些关键因素, 本文提出了像素电路改进对策。通过分离阈值电压获取和数据电压信号刷新过程实现阈值电压获取充电时间的延长, 通过反向增量电容补偿相关电容增量误差。在像素OLED驱动电流受阈值电压变动影响突出的低灰阶状态下, 模拟结果表明阈值电压获取和数据电压信号刷新过程分离像素电路的OLED驱动电流变动性是参考电路的1/7; 反向增量电容补偿像素电路OLED驱动电流变动性大约为无补偿参考电路的1/2。补偿效果样品视觉评价结果与模拟结果趋势相符。

残像是影响液晶显示器(LCD)面板品质的重要因素, 残像的不良改善已成为面板工厂持续性研究课题。残像程度与杂质离子的含量正相关, 为了实现对低温多晶硅(LTPS)LCD盒内杂质离子含量的监控, 本文系统地对LTPS-LCD面板测试盒测量体系进行了研究, 并对该测量体系的稳定性、分辨能力进行了探讨。首先针对LTPS技术的面板设计了一种新的测试盒, 然后采用液晶电压保持率(Voltage Holding Residual, VHR)评价盒内杂质离子含量, 运用测量系统分析方法对其可靠性进行评估, 最后通过对比不同紫外线(UV)照射时间与光配向烘烤时间下VHR的变化分析其分辨力。实验结果表明: 该测量体系的量具重复性、再现性(Gage R&R%)为10.77%, 变异与流程公差(P/T)为2693%＜30%, 可区分数为13＞5, 不同批次VHR均值维持在93%~95%, 测量结果可靠、稳定, 并能有效识别出VHR差异。本文设计的测试盒符合LTPS-LCD面板产业对杂质离子含量监测需求, 可为工厂实际生产中杂质离子的监控提供参考。

研究了以聚酰亚胺为基板的p型低温多晶硅薄膜晶体管在不同弯曲半径下的偏压稳定性。当曲率半径从15 mm变到3 mm时, 在拉伸弯曲状态下, 阈值电压和平坦时保持一致(Vth＝-1.34 V), 迁移率μsat从45.65 cm2/(V·s)降到45.17 cm2/(V·s), 开关比增大; 在压缩弯曲状态下, 转移特性曲线和平坦状态保持了非常好的一致性。在最小弯曲半径为3 mm时, 进行了正负偏压稳定性测试, 结果表明, 器件依然具有很好的稳定性。

讨论了从RGB到RGBW的演算法、颜色转化、及驱动电路设计过程中遇到的障碍和最终解决方案。成功研制点亮了一款基于低温多晶硅(LTPS, Low Temperature Poly-silicon)TFT-LCD 技术的12.7cm RGBW显示屏。

为了在TFT工厂的设计、建设及运营阶段采取有针对性的节能降耗措施, 有效降低器件制备过程中的能耗, 本文根据我院多年从事TFT生产线节能评估工作的经验数据, 针对不同技术路线, 选取具有代表性的TFT-LCD及AMOLED生产线, 并对其能耗进行对比分析, 以讨论不同技术路线对TFT-LCD及AMOLED显示器件生产能耗的影响。分析结果表明: 阵列制备是最主要用能工序, 其制备复杂程度可采用光罩次数(Mask)表征。随着光罩次数的增加, 器件制造对电力、氮气、新鲜水等能源及耗能工质的需求呈急剧增长: 采用10-13Mask技术的LTPS及AMOLED显示器件, 其综合能耗达到a-Si及Oxide 技术路线的约350%之多; 在不同技术路线下, 电力均为最主要的用能需求, 其消耗量占总能耗的80%~87%。能耗的增加导致用能成本的大幅上升。在国家大力提倡绿色经济的环境下, 建议各大厂商采取科学有效的能耗管控措施, 以降低能源消耗及用能成本, 实现产业的健康可持续发展。

为了适应LTPS TFT LCD显示屏超高分辨率极细布线的趋势，降低LTPS TFT层间绝缘层过孔刻蚀带来的良率损失，提高产品品质，本文研究了LTPS TFT层间绝缘层过孔刻蚀的工艺优化。实验以干法刻蚀为主刻蚀，湿法刻蚀为辅刻蚀的方式，既结合干法刻蚀对侧壁剖面角及刻蚀线宽的精确控制能力，又利用了湿法刻蚀高刻蚀选择比的优良特性，改善了层间绝缘层刻蚀形貌，减少干法刻蚀对器件有源层的损伤，避免有源层被氧化，防止刻蚀副产物污染开孔表面。实验结果表明，干法辅助湿法刻蚀能基本解决刻蚀过程中过刻、残留的问题，使得层间绝缘层过孔不良良率损失减少73%以上，且TFT源漏电极接触电阻减小约90%，器件开态电流提升约15%。干法辅助湿法刻蚀是一种优化刻蚀工艺，提升产品性能的新方法。

用于AM-OLED的LTPS TFTs的阈值电压(Vth)和沟道迁移率(μ)在空间分布上是不够均匀的，用于AM-OLED的a-Si TFTs的Vth和μ会随时间偏移，这些缺点会造成显示屏亮度的不均匀性和不稳定性。为此，需要引入各种像素补偿电路，使显示屏发光亮度的均匀性和稳定性符合商品要求(文章分为两期刊登，本篇为第二部分)。

用于AM-OLED的LTPS TFTs的阈值电压（Vth）和沟道迁移率（μ）在空间分布上是不够均匀的，用于AM-OLED的a-Si TFTs的Vth和μ会随时间偏移，这些缺点会造成显示屏亮度的不均匀性和不稳定性。为此，需要引入各种像素补偿电路，使显示屏发光亮度的均匀性和稳定性符合商品要求（文章分为两期刊登，本篇为第一部分）。

低温多晶硅技术是有源矩阵LCD领域的一项关键技术，它的未来会怎样，而目前它是否又得到了充分应用呢？此文章将解答这些问题。

介绍了一种新的金属诱导多晶硅技术。该技术的核心是预设规则化晶核定位孔和镍源补充孔与溶液浸蘸技术的结合。以定位孔为晶化的起始点，晶化过程中消耗的镍可通过分布在周边的镍源补充孔中的镍给予补充。这样可以大大降低晶核定位孔中的初始镍量，使整个多晶硅薄膜中不存在明显的高镍含量区。即包括晶核定位孔、镍源补充孔在内的整个多晶硅薄膜区域内，能形成连续晶畴的多晶硅薄膜，都可作为高质量TFT的有源层。根据晶核定位孔分布形式的不同，可以设计成规则、重复的分布形式，获得正六边形的蜂巢晶体薄膜和准平行晶带晶体薄膜。这些规则形成的晶畴形状与尺寸相同，可准确地控制晶化的过程，具有晶化时间的高可控性和工艺过程的高稳定性，故而适合于工业化生产的要求。利用些技术，当温度为590 ℃时，可将晶化时间缩短至2 h之内。用这种多晶硅薄膜为有源层，所得多晶硅TFT的场效应迁移率典型值为～55 cm2/V·s，亚阈值斜摆幅为0.6 V/dec，开关电流比为～1×107，开启电压为－3 V。