een IGZO-display is een display dat indium gallium zinkoxide of IGZO gebruikt als het primaire halfgeleidermateriaal in de dunne-filmtransistor of TFT. Daarom is het geen display-technologie, maar een specifieke backplane-technologie voor het besturen en aanpakken van transmissieve of emissieve onderdelen van een bepaald Paneel.
enkele van de opmerkelijke voorbeelden van een display-technologie zijn LCD-technologieën zoals in-plane switching of IPS LCD en twisted nematic of TN LCD, evenals organische lichtemitterende diode of OLED-technologie, en microLED-technologie. Aan de andere kant zijn er drie belangrijke backplane technologieën: IGZO TFT, amorf silicium of a-Si TFT, en lage temperatuur polysilicium of LTPS TFT.
inzicht in de voor-en nadelen van IGZO-Display
hieronder vindt u de voordelen en toepassingen van backplane-technologie op basis van Indium gallium zinkoxide:
* merk op dat a-Si-TFT niet transparant is, maar dun genoeg kan worden uitgerekt om voldoende licht door te laten. Een IGZO-TFT is van nature transparant en vertaalt zich daarmee naar specifieke voordelen zoals helderdere displaypanelen en energie-efficiëntie, verminderde behoefte aan achtergrondverlichting bij LCD ‘ s en verminderde helderheid bij OLED-en LED-displays.
• een ander voordeel van IGZO-display is dat het 30 tot 50 keer meer elektronenmobiliteit heeft dan a-Si-display. Betere elektronenstroom betekent hogere resoluties en snellere pixelresponstijd om de productie van kleinere panelen met een hoge pixeldichtheid mogelijk te maken. Eerdere prototypes die indium gallium zinkoxide gebruikten, hadden een 6-inch paneel met 2560 × 1600 pixels of 498 pixels per inch.
• merk op dat transparantie en betere elektronenmobiliteit ook betekenen dat deze displays energiezuiniger zijn dan die op basis van amorf silicium. Bovendien heeft het een lagere lekstroom dan zowel amorf als laagtemperatuurpolysilicium TFT, waardoor het een actieve pixelstatus langer kan behouden, vooral bij het weergeven van stilstaande beelden zoals foto ‘ s en documenten.
• een Indium-gallium zinkoxide is ook een intermitterend type halfgeleider. Het heeft geen continue aandrijving nodig. Een ander voordeel bij touch-based panelen is dan ook dat het gevoeliger is dan a-Si en LTPS. Het kan natuurlijke handschriftinvoer nabootsen omdat het lijnen zo gevoelig als de punt van de pen kan oppakken. Schrijven op dit paneel met behulp van een stylus zou een dichter gevoel als op papier.
de nadelen en beperkingen van backplane – technologie op basis van zinkoxide in indium gallium zijn:
* merk op dat zinkoxide in indium gallium een metaaloxide is. Hoge reactiviteit op zuurstof kan resulteren in een zeer lage spanningsgevoeligheid. Daardoor, als gevolg van mogelijke oxidatie, kan deze halfgeleider sneller verouderen dan a-Si en LTPS, zoals blijkt uit zijn afnemende spanningsgevoeligheid of capaciteit om ontvankelijk te worden voor de toepassing van spanning.
• de productie van IGZO-schermen vereist ook het gebruik van zeldzame aardmetalen. Meer specifiek zijn indium en gallium zeldzaam. Ze zijn kostbaar om uit hun plaats van herkomst te halen en te kopen bij de leveranciers. Dit nadeel brengt kosten – en leveringsrisico ‘ s met zich mee voor fabrikanten van beeldschermen en consumentenelektronica.
* een ander nadeel is dat het produceren van beeldschermen op basis van deze halfgeleider ingewikkelder is dan het vervaardigen van A-Si TFT-beeldschermen. De huidige uitdaging voor massaproductie van indium-gallium zinkoxide is de relevante synthesemethode met gepulseerde Laserdepositie of PLD. PLD vereist echter dure apparatuur en langere tijd. Deze eisen kunnen een belemmering vormen voor grootschalige productie.
• vermeldenswaard is ook dat LTPS-displays belangrijke voordelen hebben ten opzichte van IGZO-displays en a-Si-displays. Meer specifiek, heeft het betere en snellere elektronenstroom, staat de productie van kleine schermen met hoge pixeldichtheid, en efficiënter stroomverbruik toe.
verdere metingen en referenties
- Bo, X-Z., Yao, N., Shieh, S. R., Duffy, T. S., and. Sturm, J. C. 2002. “Grootkorrelige Polykristallijne Silicium Films met lage Intragranulaire Defect dichtheid door lage temperatuur vaste fase kristallisatie zonder onderliggende Oxide.”Journal of Applied Physics. 91(5): 2910-2915. DOI: 1063/1.1448395
- Bonheur, K. 2019. “Voor-en nadelen van LTPS LCD.”Profolus. Online beschikbaar
- Bonheur, K. 2020. “Voor-en nadelen van LTPS LCD.”Profolus. Online beschikbaar
- Chang, T-C., Tsao, Y-C., Chen, P-H., Tai, M-C., Huang, S-P., Su, W-C., En Chen, G-F. 2020. Flexibele Lage Temperatuur Polykristallijne Silicium Dunne Film Transistors. Materialen Vandaag Vooruitgang. 5: 100040. DOI: 1016 / j.mtadv.2019.100040
- Miyata, Y., Furuta, M., Yoshioka, T., en Kawamura, T. 1992. “Lage temperatuur Polykristallijne silicium dunne-Film Transistors voor groot-gebied vloeibare kristallen Display.”Japanese Journal of Applied Physics. 31 (P. 1, No. 12B): 4559-4562. DOI: 1143 / jjap.31.4559
