LTPS-TFT LCD未來四大趨勢
發布時間:2007/8/30 0:00:00 訪問次數:1252
90年代初期,由于高瓦數準分子雷射(Excimer Laser)應用于液晶面板生產加工設備的開發成功,使得多晶硅薄膜液晶晶體管面板可以在低溫600℃以下加工制造完成,這就是所謂的LTPS-TFT LCD面板(Low Temperature Poly-Silicon,低溫多晶硅液晶;簡稱LTPS)。
由于近幾年來,消費性應用的中小尺寸TFT液晶顯示器需求大增,再加上準分子雷射的加工機開發成功,于是LTPS面板再度獲得液晶顯示器廠商的青睞。LTPS面板制程是采用準分子雷射作為熱源,雷射光經過光學投射系統后,產生一道能量均勻分布的扇型激光束,最后投射于非晶硅結構的玻璃基板上。利用非晶硅玻璃基板將會吸收準分子雷射能量的機制,同時非晶硅材料會發生結晶的效果,最后使得非晶硅結構變為多晶硅結構。整個處理過程,都是在600℃以下完成,所以,一般的玻璃基板均可適用,本文則將針對LTPS面板技術未來發展四大趨勢進行探討。
一、大型化
在LTPS大型化的工作,東芝一直都在不余遺力的默默開發,并以量產化為努力目標,目前該公司量產化的產品計有8.4"(SVGA),10.4" (XGA)及12.1" (XGA),雖有少量出貨但良率卻仍是最大挑戰,因此雖擁有節省驅動IC的優勢,但并沒有占到價格便宜的好處,目前只能說還停留在試產及研發階段;此外,東芝己逐漸把產品開發的觸角延伸到15.1吋。
二、精細化
每個畫素的TFT晶體管反應時間比非晶硅面板快10倍以上,所以不必經過特殊訊號處理動作,直接就可以播放連續的影像訊號。同時,因為電子的移動速度比非晶硅液晶面板快,所以在相同的分辨率下,LTPS面板的TFT面積可以做得比非晶硅液晶面板細小,所以除了提高開口率外,也可以提供更精細、更高分辨率的液晶面板。
三、高亮度
LTPS面板的開口率比非晶硅液晶面板高,達70%以上。如此在一定亮度的要求下,多晶硅面板可以采用低瓦數的背光源,降低背光源的耗電量。若是使用同瓦數的背光源,那么多晶硅液晶面板可以提供更高的顯像亮度。
四、低價化
應用產品出貨受到其它產品競爭與市場低迷的沖擊下,全球出貨量預測已經多次向下修正,廠商不但增加功能、更新增相關軟件,而這樣的情況也間接影響LTPS面板主的廠商生態。
目前投入LTPS面板生產的廠商已經有TMD、Sanyo、Hitachi、Sharp等公司。韓國的三星電子、LG Philips LCD電子也已經把第1世代加工設備場,轉型為低溫多晶硅生產線。盡管有TMD公司投入生產筆記型計算機用LTPS面板,但是生產的尺寸都在局限在6吋以下,產品應用于電子數字相機、可攜式信息產品、可攜式液晶電視、以及汽車導航系統的液晶面板。
中小尺寸的市場產值預計將保持20%的高成長速度,主要成長的起因是來自IA產品的擴張,但未來在3G的需求下,手機將很可能是加速市場成長的另一個動力。因此,廠商們不無卯足勁積極擴增產能,或是切入LTPS-TFT LCD技術開發,相信在2001年后LTPS-TFT LCD將會從中小尺寸逐漸邁向10吋以上的應用市場。未來產品除了性能優異外,價格、供給量及產品開發速度,都將決定誰是市場上的贏家。而LTPS-TFT LCD的技術,我國臺灣省目前已開始進行研發,但是實際量產的實力相信與日本之間仍有某種程度的差距。
90年代初期,由于高瓦數準分子雷射(Excimer Laser)應用于液晶面板生產加工設備的開發成功,使得多晶硅薄膜液晶晶體管面板可以在低溫600℃以下加工制造完成,這就是所謂的LTPS-TFT LCD面板(Low Temperature Poly-Silicon,低溫多晶硅液晶;簡稱LTPS)。
由于近幾年來,消費性應用的中小尺寸TFT液晶顯示器需求大增,再加上準分子雷射的加工機開發成功,于是LTPS面板再度獲得液晶顯示器廠商的青睞。LTPS面板制程是采用準分子雷射作為熱源,雷射光經過光學投射系統后,產生一道能量均勻分布的扇型激光束,最后投射于非晶硅結構的玻璃基板上。利用非晶硅玻璃基板將會吸收準分子雷射能量的機制,同時非晶硅材料會發生結晶的效果,最后使得非晶硅結構變為多晶硅結構。整個處理過程,都是在600℃以下完成,所以,一般的玻璃基板均可適用,本文則將針對LTPS面板技術未來發展四大趨勢進行探討。
一、大型化
在LTPS大型化的工作,東芝一直都在不余遺力的默默開發,并以量產化為努力目標,目前該公司量產化的產品計有8.4"(SVGA),10.4" (XGA)及12.1" (XGA),雖有少量出貨但良率卻仍是最大挑戰,因此雖擁有節省驅動IC的優勢,但并沒有占到價格便宜的好處,目前只能說還停留在試產及研發階段;此外,東芝己逐漸把產品開發的觸角延伸到15.1吋。
二、精細化
每個畫素的TFT晶體管反應時間比非晶硅面板快10倍以上,所以不必經過特殊訊號處理動作,直接就可以播放連續的影像訊號。同時,因為電子的移動速度比非晶硅液晶面板快,所以在相同的分辨率下,LTPS面板的TFT面積可以做得比非晶硅液晶面板細小,所以除了提高開口率外,也可以提供更精細、更高分辨率的液晶面板。
三、高亮度
LTPS面板的開口率比非晶硅液晶面板高,達70%以上。如此在一定亮度的要求下,多晶硅面板可以采用低瓦數的背光源,降低背光源的耗電量。若是使用同瓦數的背光源,那么多晶硅液晶面板可以提供更高的顯像亮度。
四、低價化
應用產品出貨受到其它產品競爭與市場低迷的沖擊下,全球出貨量預測已經多次向下修正,廠商不但增加功能、更新增相關軟件,而這樣的情況也間接影響LTPS面板主的廠商生態。
目前投入LTPS面板生產的廠商已經有TMD、Sanyo、Hitachi、Sharp等公司。韓國的三星電子、LG Philips LCD電子也已經把第1世代加工設備場,轉型為低溫多晶硅生產線。盡管有TMD公司投入生產筆記型計算機用LTPS面板,但是生產的尺寸都在局限在6吋以下,產品應用于電子數字相機、可攜式信息產品、可攜式液晶電視、以及汽車導航系統的液晶面板。
中小尺寸的市場產值預計將保持20%的高成長速度,主要成長的起因是來自IA產品的擴張,但未來在3G的需求下,手機將很可能是加速市場成長的另一個動力。因此,廠商們不無卯足勁積極擴增產能,或是切入LTPS-TFT LCD技術開發,相信在2001年后LTPS-TFT LCD將會從中小尺寸逐漸邁向10吋以上的應用市場。未來產品除了性能優異外,價格、供給量及產品開發速度,都將決定誰是市場上的贏家。而LTPS-TFT LCD的技術,我國臺灣省目前已開始進行研發,但是實際量產的實力相信與日本之間仍有某種程度的差距。