有源向量塑料薄膜三極管(TFT)顯示器在二十世紀(jì)九十年代剛開始民用型至今,它已變成當(dāng)代衣食住行必不可少的構(gòu)成,其運(yùn)用遠(yuǎn)不僅限于電視和智能機(jī),它還存有于人們生活起居中的關(guān)鍵通訊和信息內(nèi)容專用工具:腕表(智能穿戴設(shè)備)、家用電器、廣告詞、標(biāo)識牌、小車等。文中關(guān)鍵探討顯示信息生產(chǎn)制造加工工藝塊所必須的特種氣體,并對各種各樣汽體供貨方式做好具體描述。
TFT顯示器生產(chǎn)制造與集成電路工藝生產(chǎn)制造層面有許多共同之處,例如:這二種生產(chǎn)制造全過程上都必須應(yīng)用很多汽體、例如加工工藝流程中的堆積、刻蝕、清理和夾雜,也有別的流程應(yīng)用的汽體種類也都較為類似。
顯示系統(tǒng)層次
現(xiàn)階段銷售市場上帶二種顯示器:有源向量液晶顯示器(AMLCD)和AMOLED。AMLCD和AMOLED的顯示器基礎(chǔ)構(gòu)件同樣。顯示系統(tǒng)有4層:濾色層、塑料薄膜三極管電源開關(guān)層(汽體適用于這一層)、用以操縱色調(diào)挑選的快門速度層、RGB(紅綠藍(lán))色調(diào)過濾裝置。
有關(guān)側(cè)板/TFT
顯示器選用的塑料薄膜三極管為2D漸變色型三極管,類似FinFET以前的大宗商品CMOS。有源向量顯示器每一清晰度有一個三極管,驅(qū)動器三極管內(nèi)的一種RGB色調(diào)。隨之顯示器像素提升,三極管縮小,但不容易變小到半導(dǎo)體設(shè)備的亞μm級規(guī)格。比如,屏幕像素密度為325PPI的智能手環(huán),其三極管尺寸約為2mm2,而80 PPI屏幕像素密度的4K電視機(jī),三極管尺寸約為8mm2。
優(yōu)質(zhì)氮?dú)?br />
側(cè)板種類
顯示器的塑料薄膜三極管機(jī)器設(shè)備關(guān)鍵有三種:非晶硅(a-Si)、超低溫光伏電池(LTPS)和氫氧化物(MO),也稱之為全透明非晶金屬氧化物半導(dǎo)體材料(TAOS)。AMLCD控制面板應(yīng)用a-Si一般是用以低分辨率顯示器和電視,而高像素顯示器選用LTPS三極管,但是因?yàn)槌杀举M(fèi)較高、擴(kuò)展性受到限制,一般用以大中小型顯示器。AMOLED控制面板應(yīng)用LTPS和MO三極管,在其中MO機(jī)器設(shè)備一般用以電視和大中型顯示器。工業(yè)氫氣
汽體的應(yīng)用方法
因?yàn)榧夹g(shù)性變化,對比AMLCD控制面板,出產(chǎn)AMOLED控制面板需要應(yīng)用的汽體還要產(chǎn)生變化。如圖示,現(xiàn)階段出產(chǎn)顯示器時(shí)選用多種多樣汽體。
這種汽體可分成兩大類:電子器件特種氣體(ESG)和電子器件大宗商品汽體(EBG)。電子器件特種氣體包含硅烷、三氟化氮、氟(當(dāng)場造成)、六氟化硫、二氧化氮及其磷化氫化合物,占顯示器生產(chǎn)制造中應(yīng)用汽體的52%,而電子器件大宗商品汽體包含N2、氡氣、氦氣、co2、二氧化碳和氬氣,占顯示器生產(chǎn)制造中應(yīng)用汽體的48%。
混合氣
技術(shù)性發(fā)展趨勢
TFT-LCD(塑料薄膜三極管液晶顯示器)是一種基本技術(shù)性。大屏使用MO/白色OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)。中小屏使用LTPS / AMOLED。OLED面臨的難點(diǎn)是<1微米粒子對產(chǎn)率的影響,此外由于掩碼步驟增加,其成本遠(yuǎn)高于非晶硅(a-Si)。此外,OLED步驟中水分對生產(chǎn)良率具有影響。工業(yè)氣體
遷移率極限是改用MO和LTPS的主要原因之一,其目的是通過更高的分辨率,實(shí)現(xiàn)更好的觀看體驗(yàn)等。
MO面臨的挑戰(zhàn)在于OLED步驟后,如何避免IGZO金屬化/潮濕造成的氧化,后者將導(dǎo)致產(chǎn)率下降。制造過程中需使用大量的N2O(氧化亞氮),這意味著可能需要考慮改變傳統(tǒng)供應(yīng)模式。
雖然AMLCD顯示屏目前仍是市場主流,但AMOLED顯示屏增長迅速。目前約有25%的智能手機(jī)采用AMOLED顯示屏,預(yù)計(jì)這一比例到2021年將達(dá)到約40%。OLED電視同樣增長迅速,同比增長率達(dá)到兩位數(shù)。根據(jù)IHS數(shù)據(jù),在未來5年,AMOLED顯示屏面板的收入預(yù)計(jì)年均復(fù)合增長率(CAGR)將達(dá)到18.9%,而AMLCD顯示屏的收入同期CAGR為2.8%,所有顯示屏總收入同期CAGR為2.5%。隨著AMOLED顯示屏快速增長,顯示屏制造商加快了AMOLED制造設(shè)備的投資。