平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)-習題答案

1、平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案第一章習題答案一、填空題1.投影型 非主動發(fā)光型2.主動發(fā)光型 表面數(shù)字微晶裝置真空熒光管 9.無數(shù)個小發(fā)光二極管拼接10. 300mm x 400mm2空間成像型直視型陰極射線管顯示器平板顯示器3. CRT投影技術(shù) LCD投影技術(shù)數(shù)字光辦理器4.陰極射線管電子束 電子槍 陰罩熒光粉層5.等離子體氣體放電發(fā)光 6.半導體硅上的液晶 玻璃半導體硅資料7.頭盔顯示器全息顯示器 8.真空熒光二、名詞解說.主動發(fā)光型顯示器是指利用電能使器件發(fā)光，顯示文字和圖像的顯示技術(shù)。.被動發(fā)光型顯示器是指器件自己不發(fā)光，需要借助于太陽光或背光源的光，用電路控 制外來光的反射率和透射率，才

2、能實現(xiàn)顯示。一 3.投影型顯示器是用顯示器顯示圖像后，再經(jīng)光學系統(tǒng)放大后投影到屏幕上的一種顯 示。.空間成像型顯示器是空間虛構(gòu)圖像，也是投影顯示的一種，代表技術(shù)是頭盔顯示器.電致發(fā)光顯示器是利用某些資料在外界電場作用下發(fā)光實現(xiàn)顯示的一種主動發(fā)光顯示 器。.場致發(fā)射顯示器是一種用冷陰極在高電場作用下發(fā)射電子，轟擊涂覆在屏幕上的熒光 粉發(fā)光實現(xiàn)顯示的。.發(fā)光二極管顯示器是采納無數(shù)個小發(fā)光二極管拼接構(gòu)成的顯示器。.響應(yīng)時間是指顯示器對輸入信號的反響時間，如像素由暗轉(zhuǎn)到亮，再由亮轉(zhuǎn)到暗的圖 像完好顯示所用的時間。.亮度是指在單位面積上顯示器畫面光明程度。.張口率是像素的有效透光區(qū)面積與像素總面積的比值

3、。.對照度是指顯示器的最大亮度與最小亮度的比值。.灰度是指在白和黑之間的亮度層次分紅幾個等級，表示顯示亮度不同的反差。.拖尾是顯示器在顯示動向圖像時出現(xiàn)的邊沿模糊、看不清細節(jié)的現(xiàn)象。.像素是平板顯示圖像的好多縱橫擺列的點中最小單位的點。. PPI , Pixels per inch ,是每英寸所擁有的像素數(shù)目。.畫面尺寸是指顯示地區(qū)對角線的長度。.長寬比是顯示畫面橫方向尺寸和縱方向尺寸的比。.像素間距是像素到像素的重復(fù)距離，就是單元像素的大小。.發(fā)光效率是主動發(fā)光顯示器主要的參數(shù)，所發(fā)出的光通量與顯示器所耗費的功率之 比。.工作電壓是驅(qū)動顯示器所加的電壓。.產(chǎn)線世代是平板顯示器發(fā)展的歷程，用基

4、板尺寸的大小決定生產(chǎn)線使用的設(shè)施型 號，也決定著產(chǎn)線世代。-1 -1 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案三、簡單題.簡述CRT顯示的原理。電子槍發(fā)射出電子束，用視頻信號調(diào)制電子束流，用電子透鏡的齊集系統(tǒng)來匯聚電子 束，在熒光屏大將電子束聚焦。幾經(jīng)聚焦、調(diào)控的電子光束打在熒光粉上時，會產(chǎn)生亮點。 經(jīng)過控制電子束的方向和強度，可產(chǎn)生不同的顏色與亮度。當顯示器接收到由計算機顯示卡 或由電視信號發(fā)射器所傳出來的圖像信號時，電子槍會從屏幕的左上角開始向右方掃描，而 后由上至下挨次掃射下來，這樣頻頻的掃描即可構(gòu)成人們所看到的影像。.簡述PDP顯示的面板構(gòu)造。PDP的顯示面板由擺列成矩陣型的像素點陣構(gòu)成，每

5、一個像素由紅綠藍三基色的子像素構(gòu)成。子像素是獨立的，由單個放電單元獨立進行放電發(fā)光。面板構(gòu)造：1）在下玻璃基板上垂直配置掃描電極，上面用介質(zhì)層覆蓋。2 ）光刻制作壁障，用來分開各個像素，防備放電之間的擾亂。3）壁障外形成彩色熒光粉（紅、綠、藍）。4）在上基板上水平配置信號電極，是用來為保持放電控制顯示亮度的。電極外面覆蓋介質(zhì)層。再涂覆一層MgO 保護層，用于獲取穩(wěn)固的放電和較低的保持電壓，并延伸顯示器壽命。.簡述場致發(fā)射的構(gòu)造及原理。FED顯示構(gòu)造：由陽極基板與陰極基板構(gòu)成。陽極基板上為紅、綠、藍三基色熒光粉 條，為了保證色純，三基色之間由黑矩陣分開，陽極采納透明的氧化物導電層；陰極基板由 隊

6、列尋址的尖錐陣列和柵極構(gòu)成，柵極制作成孔狀。兩基板之間充有隔墊物，用來抵擋大氣 壓力。在基板之間用低熔點玻璃膠封住。為了保持器件中的真空度，器件中應(yīng)擱置適合的消 氣劑。FED顯示原理：1）在尖錐陰極與柵極之間加低電壓，小于100V ,實現(xiàn)對陰極發(fā)射電子的調(diào)制；2）因為電極的間距很小，在尖錐陰極的尖端會產(chǎn)生很強的電場。電子在強電場下 因為地道效應(yīng)從金屬內(nèi)部穿出進入真空中；3）在上基板的陽極上加10000V的高電壓，電子加快獲取能量轟擊陽極基板上的熒光粉，獲取高亮度的發(fā)光。.簡述FED和CRT的差異。FED是陣列型發(fā)生源，是一個面矩陣，有數(shù)十萬個主動發(fā)光的尖錐陰極陣列。CRT只有一個電子束，或許彩

7、色顯示有3個電子束。FED采納微尖型陣列平面電場作用下的冷陰極發(fā)射。CRT是利用電子槍的熱電子發(fā)射。FED的熒光點到陰極的距離小于3mm,是平板顯示。CRT因為使用熱電子搶，為了是電子束獲取足夠的偏離和掃描，一定有必定距離才能打到熒光屏上，體積又大又厚又重。.簡述熱電子發(fā)射和冷發(fā)射的差異。熱電子發(fā)射是利用加熱物體供給能量使電子從物體表面逸出的過程。當物體溫度高升， 電子的無序熱運動能量隨之增大。高升到必定程度，電子戰(zhàn)勝體內(nèi)的約束力從物體表面逸 出，發(fā)射出來進入真空。冷陰極發(fā)射是一種場致電子發(fā)射的過程，又稱自覺射。當物體表面電場增強，不需要加 熱，陰極體內(nèi)的電子在電場下獲取足夠的能量后，戰(zhàn)勝體內(nèi)

8、的約束力，利用地道效應(yīng)從表面 發(fā)射出來進入真空。.簡述真空熒光顯示的構(gòu)造和原理。由玻璃基板、陰極、柵極、陽極和在陽極表面涂布的熒光體構(gòu)成，屬于一種三電極構(gòu)造。 陰極采納絲狀直熱式氧化物，用于發(fā)射電子。柵極采納網(wǎng)狀或許絲狀構(gòu)造，經(jīng)過調(diào)整柵極有關(guān) 于陰極的電位，電子能夠經(jīng)過柵極朝陽極運動。陽極表面涂有熒光粉層。當柵極的電-2 -2 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案位為正，電子向柵極運動，一部分電子穿過柵極，另一部分電子會被柵極攔截而變?yōu)闁帕鳎?一般要求這部分電流越小越好。當陽極電壓也同時為正時，穿過柵極的電子能夠抵達陽極， 激發(fā)熒光體發(fā)光。所以， VFD需要柵極和陽極同時加正壓時才能夠發(fā)光。7,

9、簡述液晶顯示器亮度決定要素有哪些？并計算剖析本質(zhì)亮度能達到多少？液晶顯示器亮度決定要素有背光源的亮度、液晶屏的透過率。此中液晶屏的透過率由偏振片1的透過率、液晶屏的張口率、彩膜的透過率、電極的透過率、偏振片2的透過率決定。依據(jù)背光源的亮度計算顯示器的亮度，如一個亮度為3000cd/m 2的背光源，液晶屏的透過率大概為 510%左右，能夠獲取的顯示屏亮度為150300cd/m 2左右。8.簡述灰度級和顏色數(shù)的關(guān)系？并舉例說明?；叶燃墧?shù)為 2的數(shù)據(jù)比特數(shù)次方。彩色顯示的顏色數(shù)為灰度級數(shù)的3次方。比如：數(shù)據(jù)信號為3比特，可顯示的灰度級數(shù)為2 / 41 = 8級。彩色顯示時可顯示的顏色數(shù)是 83= 5

10、12 色。9,簡述柔性顯示面對的技術(shù)瓶頸。面對的技術(shù)瓶頸主要有：1）性能差；2）壽命低；3）生產(chǎn)設(shè)施不可以熟；4）有關(guān)高科技技術(shù) 還未般配。四、思慮題1,思慮一下PDP顯示面對的問題？適合應(yīng)用在哪些領(lǐng)域？面對的問題：1） PDP顯示器中，存在等離子體對熒光粉的燒傷問題；2） PDP顯示器中為防備像素間的放電擾亂，一定采納障壁構(gòu)造；3） PDP的等離子體是在高壓下產(chǎn)生的，某些像素要獲取高亮度還需要更高的剎時功率，成本高；4） PDP顯示器的單元像素變小時，發(fā)光效率會降低，亮度也會降落。PDP的發(fā)光效率較 CRT明顯低好多。應(yīng)用：只合用于比較大、清楚度較低的顯示器。.以三片式液晶面板投影機說明透射

11、式投影原理。第一,利用光學系統(tǒng)把強光經(jīng)過分光鏡形成RGB三束光，分別透射過 RGB三色液晶屏上；接著，信號源調(diào)制液晶屏，經(jīng)過控制液晶單元的透光或阻斷，來控制光路；而后，經(jīng)過 三片液晶屏的光芒在棱鏡中匯聚，由投影鏡頭投射到屏幕上實現(xiàn)彩色顯示.剖析VFD的限制性及發(fā)展。VFD因為工作電壓低限制了某些性能。1）彩色化的限制。因為驅(qū)動電壓低，大多半材料在20V左右不可以發(fā)光，資料限制致使彩色化困難；2）陰極功耗大。陽極的電流是由陰極供給的，陽極電流越大，所需要的陰極功耗也越大。并且陰極一定向來加電壓，功耗很大； 3）分辨率受限。VFD的柵極在器件中是架空的，不可以能制作太高的分辨率。因為以上缺點的限制

12、，VFD主要應(yīng)用在對功耗要求不大的小屏幕設(shè)施，如音視設(shè)施、微波爐等家用電器和電子稱、儀器儀表中。.剖析在一個演出的場合需要使用200英寸以上的顯示器，你選擇哪一種顯示器？為何？選擇發(fā)光二極管顯示器。因為發(fā)光二極管顯示器是采納無數(shù)個小發(fā)光二極管拼接構(gòu)成的 顯示器。不受組裝數(shù)目的限制，適合于大型、戶外顯。5,思慮一下怎樣提升張口率，并舉例說明。經(jīng)過改變設(shè)計方案和工藝能力，減小柵線、信號線寬度和TFT等大小能夠提升張口率，-3 -平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案可是提升程度有限。止匕外，經(jīng)過改變線間距提升張口率的舉措也是特別有效的，常用的有兩種，一種是BM on Array設(shè)計，另一種是有機膜絕緣層設(shè)計。

13、以BM on Array設(shè)計為例。BM on Array設(shè)計中，陣列基板在制作薄膜晶體管陣列以前，先 制作一層黑矩陣，光刻出黑矩陣圖形正好能夠遮擋住線間距，接著堆積一層隔絕層。再按照正常工藝制作薄膜晶體管陣列。因為線間距被陣列基板上的黑矩陣遮擋住了，陣列基板和彩膜基板對盒時在像素電極上不用再交疊，張口率明顯提升。6.設(shè)計一款4.5英寸，分辨率為960 X640的顯示屏，能達到多少 ppi ?長寬比為4:3的話，像素間距能達到多少？960 2 640 2 TOC o 1-5 h z ppi2564.5橫向的像素間距=4.5 2 2.54. +Ec時，經(jīng)過下偏振片的光，經(jīng)過鐵電液晶層，恰巧歪曲了2

14、6 ,與上偏振片光軸幾乎平時，光透過為亮態(tài)，五、計算題與剖析題1.請畫出TN-LCD 的構(gòu)造圖，簡述TN型液晶顯示器的構(gòu)成并在圖中標出各部分的名稱。TN型液晶顯示器是由偏振片、玻璃基板、彩膜、透明電極（ITO ）、取向?qū)雍鸵壕ЫM-6 -6 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案成。偏振片 玻璃基板 彩膜ITO電極取向?qū)覫TO電極玻璃基板 偏振片2.請畫出常白型 TN液晶顯示器的顯示原理圖，弁簡述顯示原理。常白模式液晶顯示器的上下兩個偏振片透光的光軸垂直，內(nèi)部液晶分子從上到下恰巧扭 曲90。不外加電壓時，液晶顯示器為透光狀態(tài)，為亮態(tài)；加上外界電場后，隨電場的增 添透過的光強漸漸減小，最后透光率趨近于

15、零，為暗態(tài)，能夠?qū)嵈丝贪咨尘吧巷@示黑色圖 案。（a）未電壓透光以交換？請舉一個例子剖析為何？（ b）加電壓不透光各樣種類的液晶資料基本都用于開發(fā)液晶顯示器。如向列相液晶顯示器、聚合物分別液晶 顯示器、雙（多）穩(wěn)態(tài)液晶顯示器、鐵電液晶顯示器和反鐵電液晶顯示器等。在多種液晶顯示器 中，開發(fā)最成功、市場據(jù)有量最大、發(fā)展最快的是向列相液晶顯示器。不可以夠交換。因為顯示原理不相同，構(gòu)造和參數(shù)設(shè)計都不相同，所以不可以夠交換。第三章習題答案-7 -7 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案一、填空題1.對照度 色差灰階逆轉(zhuǎn)2.多疇垂直擺列技術(shù)圖案化垂直擺列技術(shù)共面轉(zhuǎn)換技術(shù)邊沿場開關(guān)技術(shù)3. MV A技術(shù) PV

16、A技術(shù) 4. 5+15.交織擺列 V字 陣列基板彩膜基板6.聚合物穩(wěn)固取向資料7.先進的超視角技術(shù)8.楔形 9.透明的ITO 透明的ITO 10.雙疇像素二、判斷題X2. V3. V4. x 5. X6. x 7. V8. V 9. x 10. x 三、名詞解說.視角是指液晶顯示器能夠清楚看到不失真影像的視野與屏幕法線的角度，數(shù)值越大越好。.灰階逆轉(zhuǎn)是指跟著觀看角度的增添，液晶顯示器上出現(xiàn)低灰階比高灰階還要亮的現(xiàn) 象，產(chǎn)生逆轉(zhuǎn)的臨界點時的觀看角度為最大可視角度。.色差是指跟著觀看角度的增添，液晶顯示器上出現(xiàn)顏色銳變的現(xiàn)象，當這類變化超出 一個沒法接受的值的時候為最大可視角度。.漏光現(xiàn)象是指黑色

17、顯示時有不同程度的光透過的現(xiàn)象。.水平視角是指以液晶顯示屏的屏幕法線方向為中心，向左和向右挪動能夠清楚看到影 像的角度范圍，又稱為左右視角。.垂直視角是指以液晶顯示屏的屏幕法線方向為中心，向上和向下挪動能夠清楚看到影 像的角度范圍，又稱為上下視角。.賠償膜技術(shù)是在原有 TN模式的基礎(chǔ)上，在液晶屏外面粘貼一些各向異性的光學膜，用 來賠償因為液晶分子的狀態(tài)不同而產(chǎn)生的光學性質(zhì)差異來改良視角的。四、簡答題.簡述視角產(chǎn)生的原由。1）液晶顯示器自己不可以發(fā)光，是一種被動發(fā)光顯示器。2）長條棒狀的向列相液晶，具有和晶體近似的雙折射現(xiàn)象；3）當顯示不同灰階施加不同的電壓時，液晶分子的長軸方向與玻璃基板有不同

18、的角度，不同方向看到的灰階不同；4）入射的線偏振光，在歪曲的液晶分子作用下產(chǎn)生雙折射，致使經(jīng)過液晶層的偏振光的光程差不同，惹起不同程度的漏光； 5）存在不同程度的灰階逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象。.簡述VA技術(shù)怎樣實現(xiàn)光學賠償?shù)?。VA技術(shù)突出物鄰近的液晶分子略有傾斜，分子狀態(tài)正好對稱。左右相鄰的液晶分子長 軸方向分別指向不同的方向，分子狀態(tài)對稱。利用這類不同指向的液晶分子長軸方素來實現(xiàn) 光學賠償。.簡述MV A技術(shù)的顯示原理。不加電壓下，液晶分子在液晶屏內(nèi)其實不是所有垂直基板擺列。在垂直取向的作用下， 一部分垂直基板擺列，一部分垂直于突出物擺列，在交界處液晶分子會傾向某一個角度；上 下偏振片光軸垂直，從一個偏振片

19、經(jīng)過的偏振光，穿過液晶層，到另一個偏振片后與光軸垂 直，不透光呈黑態(tài)。當加電壓后，n型液晶分子在電場下要垂直電場擺列，但因為垂直取向的作用，使得液 品分子在液晶屏內(nèi)傾斜擺列，并趨勢于水平。光能夠經(jīng)過各層，因為雙折射產(chǎn)生干預(yù)，透光 呈白態(tài)。在視覺察看下，MV A技術(shù)上下基板交織的三角棱狀的突出物，共同作用下兩個疇的-8 -8 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案液晶分子擺列更為齊整有序，利用這類不同指向的液晶分子長軸方素來實現(xiàn)光學賠償。.描繪MV A技術(shù)的工藝方案。MV A型TFT-LCD的陣列工藝：玻璃基板投入 -Gate電極-TFT硅島一源、漏電極一鈍化及 過孔-像素電極 -MV A突出物，共

20、5+1次光刻。MV A型TFT-LCD的彩膜工藝：玻璃基板投入 一黑矩陣（BM ）膜-彩色膜（RGB ）-保護 膜（OC）-透明導電膜（ITO ）一襯墊（PS） - MV A突出物.簡述PVA技術(shù)和 MV A技術(shù)的主要不同。1）突出物不同，MV A技術(shù)的上、下基板上間隔分布著三角棱狀的突出物，經(jīng)垂直取向后，液晶分子在突出物表面鄰近及上下基板表面上垂直取向。PVA技術(shù)直接改變了液晶顯示器單元像素構(gòu)造，采納透明的ITO層取代MV A中的突出物，擁有更好的張口率、高的顯示亮度，最大限度減少背光源的浪費。2）電極構(gòu)造不同，MV A技術(shù)的下基板上形成像素電極，光刻出像素電極的形狀，而上基板的ITO電極是

21、一個整面的構(gòu)造，不需要光刻出圖形。PVA型液晶顯示器上基板的 ITO電極，不再是一個完好的ITO薄膜，而是光刻出一道道平行的空隙。.簡述IPS技術(shù)的器件構(gòu)造。IPS技術(shù)中，像素電極和共用電極都制作在同一塊基板上，在另一塊基板上沒有電極。利用梳洗數(shù)字電極構(gòu)成單元像素，電極間距為L,電極寬度為 W,在共用電極和像素電極之間加上橫向電場來控制液晶分子的擺列。.描繪IPS技術(shù)的顯示原理。以p型液晶的IPS技術(shù)為例。在未加電壓下，入射光經(jīng)過上偏振片的線性偏振光在液晶屏內(nèi)從上到下旋轉(zhuǎn)90后，到下偏振片刻，正好與偏振片的光軸方向垂直，不透光，表現(xiàn)黑態(tài)（或關(guān)態(tài)）。在電極之間施加一個足夠的電壓，會相應(yīng)的產(chǎn)生一個

22、電場E,使液晶分子從頭擺列后，沿電場方向擺列，透過上偏振片的線偏振光經(jīng)過液晶分子到下偏振片后，與下偏振片的光軸平行，透光，表現(xiàn)亮態(tài)（或開態(tài)）。ITO像素電極，電極間距 2）儲存電容面積不同，F(xiàn)FS技術(shù)第一層ITO.簡述FFS技術(shù)與IPS技術(shù)的差異。1）電場不同，IPS技術(shù)中一個電極是金屬電極，另一個電極是大。在 FFS技術(shù)中兩個電極都是透明的 ITO電極，電極間距小;IPS技術(shù)用ITO的像素電極和金屬資料為條形構(gòu)造，儲存電容面積小。的共用電極制作成矩形，第二層像素電極ITO制作成長條形，儲存電容面積大,.簡述單像素雙疇 FFS模式的實現(xiàn)的原理。雙疇的FFS構(gòu)造中，共用電極線在中間，把像素電極分

23、紅上下兩部分。條形電極的方向 不同，分別與信號線成必定的角度。表面取向?qū)拥哪Σ练较?，平行信號線方向。不加電壓 下，液晶分子沿摩擦方向擺列。加電壓后，正性液晶分子平行電場方向擺列。像素電極上部 分的液晶分子順時針旋轉(zhuǎn)，像素電極下部分的液晶分子逆時針旋轉(zhuǎn)。兩個方向旋轉(zhuǎn)的液晶分 子形成了兩個不同的疇。.簡述FFS技術(shù)中電極和電場的特色。在FFS技術(shù)中兩個電極都是透明的ITO電極，電極間距小。電極間的距離L小于液晶屏的盒厚d和電極寬度w o加電壓時整個液晶屏內(nèi)的電場線呈拋物線形狀。電極上方有電場的水 平重量，又有電場的垂直重量，液晶分子也能夠旋轉(zhuǎn)，從而增大了張口率，提升了液晶屏的透 光率。五、計算題與

24、剖析題9 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案1.描繪FFS技術(shù)的工藝流程，弁繪制平面圖形/、鈍化及過孔5次光刻分別為柵極、有源島、源漏電極、電極制作塔樂乒采有,否技術(shù)采納1+5次先和聲，匕弟次光刻形腐口加電極。玨田由根源漏電極用5次光刻的工藝技術(shù)制作薄膜晶體管的陣列。TFT的保護膜、像素電極。.描繪MV A技術(shù)怎樣實現(xiàn)的廣視角?V字形直條三角棱狀的突出物把每個子像素分紅了四個疇，上下基板交織擺列。在方向n處察看，開態(tài)和關(guān)態(tài)，看到的都是靠近液晶分子長軸的投影，顯示中灰階；在方向I和田處察 看，關(guān)態(tài)在屏幕的投影是短軸方向，顯示黑色；開態(tài)在屏幕投影是液晶分子長軸方向，顯示白 色。所以，方向II和出處

25、能同時看到高灰階和低灰階，混色后正好是中灰階。.舉例說明多疇模式的作用？多疇垂直擺列技術(shù)往常采納取向?qū)友谀つΣ痢⒐饪厝∠蚧蚶猛怀鑫镆r底等方法，在每 個像素上形成多個液晶分子取向方向不同的疇，從而改良液晶因為單疇造成的各向異性過 強，顯示視角特征差的弊端。.舉例說明色差問題產(chǎn)生的原由。色差產(chǎn)生的原由是跟著視角的變化，液晶分子雙折射致使的光程差發(fā)生了變化。光程差不同，相位延緩不同，觀看到的光波長不同。所以，透射光的波長與光程差 nd 一同顛簸。-10-10 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案平行液晶分子長軸時， n最小；垂直液晶分子長軸時， n最大。平行于液晶分子長軸觀看到的波長偏小，色彩偏藍色

26、；垂直液晶分子長軸觀看到的波長偏大，色彩偏黃色。5.剖析漏光產(chǎn)生的原由。漏光是黑色顯示時有不同程度的光透過的現(xiàn)象。常黑模式TN 型液晶顯示器不加電壓下為黑態(tài)。入射的線偏振光，在歪曲的液晶分子作用下產(chǎn)生雙折射，致使經(jīng)過液晶層的偏振光 的光程差 n?d不同，惹起不同程度的漏光，沒法獲取全黑色。六、思慮題. IPS技術(shù)為何有硬屏之稱？經(jīng)過與其余廣視角技術(shù)對照舉例說明。IPS技術(shù)的液晶屏內(nèi)液晶分子擺列呈水平狀。當碰到外界壓力時，分子構(gòu)造向下略微下 陷，但整體分子還是表現(xiàn)水平狀擺列。比較硬，沒有閃光現(xiàn)象，用手輕輕按或劃不簡單出現(xiàn) 水紋樣變形，又有硬屏之稱。但 VA型液晶屏內(nèi)液晶分子垂直擺列，輕按后出現(xiàn)大

27、面積明顯 的閃光地區(qū)，就是俗稱的水紋現(xiàn)象。IPS硬屏的分子復(fù)原速度更快，除去了敲擊軟屏時難以防止的殘影，顯示成效清楚。IPS技術(shù)的液晶屏穩(wěn)固性、抗壓性高，動向畫面表現(xiàn)好。.經(jīng)過舉例說明廣視角技術(shù)的設(shè)計原則及實現(xiàn)原理。廣視角技術(shù)的設(shè)計原則：1）形成多疇垂直擺列技術(shù)，如MV A技術(shù)和PVA技術(shù)；2）改變液晶分子的旋轉(zhuǎn)方式，如IPS技術(shù)和 FFS技術(shù)，液晶分子在一直平行于基板的平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。實現(xiàn)原理：略。.你以為最有遠景的廣視角技術(shù)是哪一種？為何？ 略。.為何說PVA技術(shù)有降低亮點的可能性？還有那些技術(shù)能夠降低亮點呢？PVA技術(shù)屬于常黑模式的液晶顯示器，不加電場下，屏幕為黑色。在生產(chǎn)制作中，假如有 一

28、個TFT壞點，也相同不會產(chǎn)生“亮點”，大大降低了液晶顯示器面板出現(xiàn)“亮點”的可能 性。MV A技術(shù)、VA技術(shù)等。第四章習題答案一、填空題1.液晶分子取向形成預(yù)傾角2.平行取向垂直取向傾斜取向3.印刷 4.庫侖力交指構(gòu)造5.切割 倒棱 短路環(huán)玻璃毛邊的渺小裂紋棱角圓滑6.柔性線路板 印刷電路板 7.各向異性導電膠連結(jié)工藝非導電膠連結(jié)工藝各向異性導電膠連結(jié)工藝8.驅(qū)動IC 9.各向異性導電膠膜10.預(yù)傾角二、判斷題1. V2. V3. X4. X 5. X6. X 7. X 8. V9. V10. V三、名詞解說.制屏工藝是把陣列基板和彩膜基板經(jīng)過表面辦理后，貼合組裝、注入液晶資料，并進 行封裝的

29、工藝。-11-11 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案.模塊工藝是將液晶屏、驅(qū)動電路、柔性線路板（FPC）、印刷電路板（ PCB ）、背光源等組件邦定組裝在一同的工藝。. COB工藝是一種將驅(qū)動 IC的裸芯片用粘片膠直接貼在PCB板指定地點上的模塊工藝。. TAB工藝是將封裝有驅(qū)動IC的柔性電路TCP的兩頭，用各向異性導電膠 ACF分別固定在印 刷電路板PCB和液晶屏上的模塊工藝。. COG工藝是采納各向異性導電薄膜ACF和熱壓焊工藝，將精美間距的驅(qū)動IC直接邦定到液晶屏上的模塊工藝。. COF工藝是將驅(qū)動 IC邦定到一個柔性電路板上，再用 ACF將柔性電路板連結(jié)到液晶 顯示屏的外引線上的模塊

30、工藝。.再取向是對注入到液晶屏內(nèi)的液晶進行再擺列取向的過程。.倒棱是將待加工的屏吸附在工作載臺上，跟著載臺的挪動與高速旋轉(zhuǎn)的滑輪進行接觸 研磨。四、簡答題.簡述ODF的工藝流程。涂邊框膠滴跖漏、.子真空對盒 + 紫外固化 子加壓固化分布隔墊物 L固著今點銀點膠J.簡述隔墊物的種類及優(yōu)弊端。隔墊物有球形隔墊物和柱形隔墊物。球形隔墊物是液晶顯示器中較早采納的隔墊物種類，擁有資料成本低、穩(wěn)固性高等長處，且液晶量不受隔墊物密度的影響，可是工藝產(chǎn)率 低，抗震動能力差。柱形隔墊物擁有設(shè)施成本低、工藝流程少、圖像質(zhì)量優(yōu)秀，可是資料成 本高，且易產(chǎn)生比重姆拉。.傳統(tǒng)的液晶注入方式的工藝流程。涂邊框膠點銀熊膠

31、1/真空對盒 .|紫外固化 .加壓固化分布隔墊物 . 固著J f i注入液晶 + i封口.簡述銀點膠和邊框膠的作用。邊框膠是為了使TFT基板和CF基板密切粘合。銀點膠用于連結(jié) TFT基板和CF基板的共用電極 （COM電極），使CF基板上的ITO電極導通。.簡述ACF的作用。ACF是各向異性導電膠膜，將 ACF粘貼在要導通的電極和電極之間，在適合的壓力、溫 度、時間下聚合物樹脂開始流動，導電粒子則夾在組件電極與電極之間起導通的作用，相鄰的電 極之間沒法接觸絕緣不導通。.簡述COF的構(gòu)造。COF的構(gòu)造近似于單層板的柔性電路板FPC是驅(qū)動IC的一種封裝技術(shù)。在基層的聚合-12-12 / 41平板顯示

32、技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案物薄膜上配制上銅線電路構(gòu)成的柔性電路板作為驅(qū)動IC的載體。經(jīng)過熱壓把驅(qū)動IC上的金凸塊與柔性線路板上的銅線電路進行邦定連結(jié)起來。外面涂上絕緣的填補資料保護驅(qū)動IC。.簡述COF工藝特色。1）輕浮短?。?）適應(yīng)于更大的分辨率；3）線間距很細；4）節(jié)儉空間.簡述COG工藝的連結(jié)原理。COG工藝中驅(qū)動IC粘貼到液晶屏外引線很小的面積上，輸出端與液晶屏的外引線電極直接相連，輸入端與電極焊盤（Pad）左端連結(jié)，并用黑膠將驅(qū)動IC封住固化。柔性線路板（FPC）的左端與連結(jié)電極焊盤的右端。印刷電路板PCB與FPC的右端經(jīng)過熱壓連結(jié)在一起。.簡述取向工藝的作用。取向工藝是在彩膜基板和陣列基板

33、上形成平均的一層表面取向?qū)?，?jīng)過摩擦使PI層擁有一致的取向和預(yù)傾角，使液晶分子有規(guī)律地擺列。.簡述PI膜的形成過程。PI印刷后溶劑還沒有揮發(fā)完好，PI的分子還是聚酰亞胺酸。經(jīng)預(yù)固化平均地揮發(fā)薄膜內(nèi)的部分溶劑，聚酰亞胺酸轉(zhuǎn)變?yōu)榫埘啺繁∧?。?jīng)主固化完好轉(zhuǎn)變?yōu)榫埘啺繁∧?。五、計算題與剖析題.描繪采納ODF工藝的制屏工藝流程。ODF工藝是用液晶滴下機滴入液晶，能夠形成均一的液晶屏。滴下液晶后，在真空中把 涂布有邊框膠、滴有高精胸懷液晶的基板和平均分布隔墊物的基板，經(jīng)過高精度的對位后貼合 在一同，再經(jīng)過UV照耀和加熱固化邊框膠、液晶再取向等工藝技術(shù)形成液晶屏。.用對照的方法描繪 ODF與傳統(tǒng)液晶注入

34、方式主要的差異。1）液晶填補原理不同。傳統(tǒng)的真空液晶注入方法利用的毛細現(xiàn)象和內(nèi)外壓力差將液晶 注入盒內(nèi)。液晶注入時間很長，盒厚越窄液晶流動阻力越大注入越困難；而ODF工藝利用的液晶滴填補的方法，時間短、效率高。2）成盒方式不同。傳統(tǒng)的真空液晶注入，成盒采納熱壓方式，液晶屏受加壓封口的影 響大；熱壓時隔墊物變形量大，高溫下的恢復(fù)率低，對玻璃基板的反作使勁小。ODF工藝，真空對盒時不加熱，液晶屏的壓縮率主要取決于液晶滴的量，隔墊物能夠跟從著變形，但對 玻璃基板的反作使勁大。3）封口和再取向。傳統(tǒng)的液晶注入方式，注入后一定要進行封口，才能把液晶密封在液 品屏內(nèi)；而ODF方式的液晶滴下方式不需要注進口

35、，對邊框膠熱壓直接把液晶密封在液晶屏 內(nèi)。傳統(tǒng)的液晶注入方式，為達到再取向的目的常常在封口后，再放入加溫箱內(nèi)再取向；而 ODF方式的液晶滴下方式，邊框膠熱固化過程同時起到了再取向的作用。.剖析為何COF工藝擁有輕浮短小的特色？COF工藝將液晶屏的驅(qū)動IC直接邦定到柔性電路板上，襯底厚度特別薄，重量輕。采納柔 韌的資料，能彎折180 ,以及卷對卷的生產(chǎn)特征，設(shè)計靈巧性更高。.剖析COF工藝和COG工藝哪一種更適合高分辨率顯示？為何？遇到液晶屏布線的限制，COF工藝的驅(qū)動 IC芯片不據(jù)有液晶屏面積，相同大小的面板在COF工藝要比 COG工藝更適合高分辨率的顯示。因為 COF工藝將液晶屏的驅(qū)動IC直

36、接邦定到柔性電路板上。COF工藝解決了 COG工藝在邦定中造成玻璃基板變形、難返修的困難；并且解決了 TAB工藝采納三層有膠基板，柔忍性和穩(wěn)固性差的問題。-13-13 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案六、思慮題1.你以為哪一種模塊工藝會成為市場的主流？為何？ 略。2,思慮一下哪一種模塊工藝更適合制作精美線路？為何？COF工藝更適合制作精美線路。COF工藝與傳統(tǒng)的窄帶驅(qū)動IC自動邦定的TAB工藝特別相像。因為TAB工藝要制作懸空引線，在目前線間距特別細、高引線密度的狀況下，這類 極細的懸空引線因為強度不夠很簡單變形甚至折斷。COF工藝沒有這方面的問題，能夠?qū)⒕€寬及間距做到特別精美，能夠做到35

37、以m的線距（pitch ）。3,思慮一下為何 ODF工藝更適合5代線以上的生產(chǎn)線？ODF工藝是用液晶滴下機滴入液晶，能夠形成均一的液晶屏。滴下液晶后，在真空中把 涂布有邊框膠、滴有高精胸懷液晶的基板和平均分布隔墊物的基板，經(jīng)過高精度的對位后貼 合在一同，再經(jīng)過UV照耀和加熱固化邊框膠、液晶再取向等工藝技術(shù)形成液晶屏。關(guān)于5代線以上的生產(chǎn)線的大型玻璃尺寸更適用。液晶滴填補的方法，時間短、效率高。第五章習題答案一、填空題1,薄膜晶體管TN型液晶顯示器2,冷陰極熒光燈發(fā)光二極管3.直下式 側(cè)置式 4.堿玻璃低堿玻璃無堿玻璃5.場時序彩色顯示彩膜 6,加法混色7. n+18,變得更為明顯9,共用電極掃

38、描電極信號電極開關(guān)器件10,電光液晶儲存二、判斷題1, X2, X3, V 4, X5, X6, V 7, V8, V三、名詞解說1,有源矩陣液晶顯示器是在液晶顯示器的每一個像素上配置一個二端或三端的有源器 件，獨立控制每個像素的開關(guān)，能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量圖像顯示的液晶顯示器。2,地區(qū)調(diào)光技術(shù)是將LED燈分為多個燈組，依據(jù)顯示畫面的明暗來控制不同地區(qū)燈組的明暗，降低局部暗畫面地區(qū)的 LED背光明度來提升對照度的技術(shù)。3,靜態(tài)驅(qū)動方式是在每一個像素連結(jié)一個電極，直接施加電壓驅(qū)動像素。4,動向驅(qū)動方式是用時間信號分時驅(qū)動多個像素，又稱為時間切割驅(qū)動。5,交織串擾是因為相鄰或靠近的電路之間的非正常耦合，致

39、使電路的某一部分的信號特 征影響到電路的另一部分，惹起相鄰或靠近地區(qū)亮度與色彩的變化惹起的。四、簡答題1,簡述有源矩陣液晶顯示器的主要構(gòu)成零件。背光源、彩膜基板、陣列基板、液晶屏部分、驅(qū)動IC和周邊組件部分。背光源由冷陰極燈管、反射板、分光板、 導光板和擴散板等構(gòu)成。彩膜基板上包含彩色膜、黑矩陣、保護膜、ITO共用電極。陣列基板上有規(guī)律齊整擺列薄膜晶體管構(gòu)成的眾多像 素點，每一個像素都有一個薄膜晶體管TFT、儲存電容、和像素電極構(gòu)成。液晶屏部分包含液晶資料、取向?qū)?、隔墊物、偏振片。驅(qū)動IC和周邊組件部分包含驅(qū)動IC、驅(qū)動LSI （大-14-14 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案規(guī)模集成電路）

40、、FPC （柔性電路板）、PCB （印刷電路板）等。. LED背光源的優(yōu)勢。1）更輕??；2）光衰期長；3）效率高,耗電少；4）色域廣；5）環(huán)保。.簡述LED背光源技術(shù)的發(fā)展趨勢。1）減少LED背光源顆粒；2）低價直下式 LED背光源。.簡述彩色顯示的原理。液晶顯示器利用紅、綠、藍三色彩膜的加法混色法獲取各樣色彩。背光源的白光射入液 品層，經(jīng)過不同程度地控制每個像素上液晶分子的歪曲，照耀到彩膜上紅、綠、藍三基色染 料的光不同程度地經(jīng)過，形成不同顏色的光在人眼混淆形成彩色圖像。.簡述彩膜的基本構(gòu)造及各部分的作用。由玻璃基板、彩色層、黑矩陣、保護層、及ITO共用電極構(gòu)成。玻璃基板為彩膜的載體。利用彩

41、膜三基色混色原理來實現(xiàn)彩色顯示。黑矩陣有兩個作用：一是切割各樣顏色層提高對照度，防備混色和像素間串色；二是起遮光的作用，遮擋TFT防備光照產(chǎn)生光生電流，惹起薄膜晶體管關(guān)態(tài)電流增大的問題。保護層用來保護彩色層、增添表面的光滑性、作為黑矩陣與透明電極ITO層的絕緣層，以及隔絕液晶和防備污染。ITO共用電極是液晶顯示器的一個電極，與陣列基板的像素電極構(gòu)成正負極驅(qū)動液晶分子旋轉(zhuǎn)。.簡述彩膜的工藝流程。黑矩陣光刻一彩色層（R、G、B）分別光刻 一形成保護層一形成ITO共用電極一檢查。.簡述液晶顯示器的驅(qū)動的特色。1）采納溝通驅(qū)動；2）液晶屏的等效電阻很大，相當于絕緣體，并且液晶屏厚度只有幾個微米，等效為

42、一個電容 Cic,是無極性的。3）液晶分子在外電場作用下從頭擺列改變光學特 征。.描繪無源矩陣的點陣式驅(qū)動的原理。1）行電極逐行選通；2）列電極同時施加時序信號；3）達成一幀后，重復(fù)上述過程。.剖析交織串擾產(chǎn)生的原由。1）無源矩陣驅(qū)動方式致使在相同行或列上的像素會被同一電極線上電壓影響：2）液晶顯示像素是一個無極性電容，擁有雙導游通性的特征。液晶資料的電容C性質(zhì)以及電極線的電阻R性質(zhì)是惹起交織串擾的另一個原由。10簡述有源矩陣的驅(qū)動原理。1）行電極逐行選通；2）列電極同時施加時序信號；3）信號電壓對液晶像素電容和儲存電容充電；4）儲存電容放電保持畫面顯示；5）達成一幀后，重復(fù)上述過程。五、計算

43、題與剖析題.剖析常有的LED電視、LED顯示和真LED電視的差異，哪一種顯示是大多半廠商全力推出的 產(chǎn)品？LED電視：本質(zhì)上還是液晶顯示器的一種，與傳統(tǒng)的CCFL背光源的液晶電視對比不過是背光源種類的不同。LED顯示：是一種將數(shù)個小LED點陣拼接擺列組合起來的顯示系統(tǒng)。真LED電視：每個像素都由RGB三種顏色的LED自覺光體構(gòu)成，一個個做到像素級大-15-15 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案小的LED點陣式電視，是完好不同于液晶顯示器的一種真LED 電視，又叫作晶體 LED 顯示。大多半廠商全力推出的產(chǎn)品是采納了LED背光源的液晶電視，即常說的LED電視。.剖析LED背光源采納的是白光 L

44、ED ,還是RGB三基色LED ,哪一種更有優(yōu)勢？白色光 LED背光源采納能發(fā)出白色光的LED光源取代本來的 CCFL熒光管。構(gòu)造與CCFL背光源基本一致，主要差異是 CCFL是線光源，而 LED是點光源。長處是：構(gòu)造簡 單、亮度可動向調(diào)理、簡單實現(xiàn)地區(qū)控制、對照度很高。因為白光LED 不波及背光源的調(diào)光，在電路構(gòu)造方面要求不高。在成本上比RGB-LED 背光源低。弊端是：在色彩顯示特征方面上不如 RGB-LED 電視，一般只好達到NTSC色域的70%左右。RGB-LED 背光源的長處是：1）高色彩表現(xiàn)力。采納 RGB 三原色獨立發(fā)光器件，能實現(xiàn)廣色域；2）高動向?qū)φ斩取?RGB-LED 電視

45、能夠支持背光地區(qū)調(diào)光技術(shù)，亮度調(diào)理更簡單 實現(xiàn)，對照度能夠達到千萬：1級，提升了電視的圖像質(zhì)量。RGB-LED背光源的弊端是：成本高；需要獨自的調(diào)光電路和更好的散熱構(gòu)造；構(gòu)造復(fù)雜，難以做到輕浮化。從性能上比 RGB三基 LED更有優(yōu)勢，從成本上比白 LED更有優(yōu)勢。 色光.畫出陣列基板單元像素的平面圖形及等效電路，簡述其構(gòu)造。bcSi:HTFT絕緣層像素TFT陣歹U基板源極液晶層絕緣層Csn+a-Si剖析要用七段式顯示一個數(shù)字 “ 2, ”需要加的波形信號，弁說明段碼式驅(qū)動的弊端?柵極與柵線相連，源極與信號線相連，漏極與像素電極相連。陣列基板上的像素電極和彩 膜基板上的共用電極，形成了液晶資料

46、兩頭的電極。液晶屏的像素電極部分等效于一個電 容Cico同時，像素電極與柵極同時制作出來的儲存電容電極之間隔著絕緣膜構(gòu)成了儲存電容 Cs,與液晶電容Clc弁聯(lián)。所以，有源矩陣液晶顯示器的一個單元像素等效為一個晶體管開 關(guān)，連結(jié)兩個弁聯(lián)液晶電容 Clc與儲存電容Cs的等效電路。4.用0表示段碼電極與共用電極同相，用 1表示反相。要實現(xiàn)數(shù)字“2”的顯示，需要施加在七個段碼電極上的電壓信號分別為：1011011。段碼電極共用電極液晶像素段+V口 U 16 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案T(a)(b)17 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案弊端：需要的電極引線數(shù)目多5,采納動向驅(qū)動法，剖析顯示一個

47、數(shù)字“ 2, ”行和列的驅(qū)動波形。以7行、6列的無源矩陣點陣為例，顯示數(shù)字 相，用1表示反相?！?”例。用為0表示段碼電極與共用電極同選通X 1行時,同時要選通Y 1Y 5信號電極，6列上的信號在該時序為“111110 ; ”選通X 2行時,同時要選通Y 6信號電極，6列上的信號在該時序為000001 ” ；選通X 3行時,同時要選通Y 6信號電極，6列上的信號在該時序為000001 ” ；選通X 4行時,同時要選通Y 2Y 5信號電極，6列上的信號在該時序為“011110 ; ”選通X 5行時,同時要選通Y 1信號電極，6列上的信號在該時序為100000 ” ；選通X 6行時,列上的信號在該

48、時序為同時要選通aY 1信號電極，6力0100000 ” ；、填空題1.薄膜晶體管絕緣柵場效應(yīng)晶體管2.弱n型半導體資料 之上 3.反型p4,累積 電導 5.電容等量異號6, MIS構(gòu)造 7.長程 短程 8.懸鍵 弱鍵9,亞閾值區(qū) 飽和區(qū) 線性區(qū)10.越小越好短二、判斷題X2, X3. V 4. V5. V 6. X7. V 8. V 9. X 10, V三、名詞解說.薄膜晶體管是一種以半導體薄膜制成的絕緣柵場效應(yīng)晶體管。MOSFET是金屬-氧化物-半導體場效應(yīng)晶體管，利用垂直于導電溝道的電場強度來控-17-18 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案制溝道的導電能力一種半導體器件。3,本征半導體

49、是完好純凈的、沒出缺點的半導體。4,混雜半導體是在半導體中摻入必定雜質(zhì)后的半導體。.載流子是在半導體中運載電荷而惹起電流的導帶電子與價帶空穴的統(tǒng)稱。.電導現(xiàn)象是指載流子在電場下加快漂移運動將惹起必定電流的現(xiàn)象。. MIS構(gòu)造是在半導體襯底上制作絕緣資料，再制作金屬電極形成的，由中間以絕緣層 分開的金屬和半導體構(gòu)成的一種金屬 -絕緣層-半導體的構(gòu)造。.釘扎效應(yīng)是半導體物理中的一個重要的觀點，是指費米能級的地點不隨混雜而變化的 效應(yīng)。.閾值電壓是指施加的電壓足夠大，器件內(nèi)部形成了導電溝道的開啟電壓。.溝道夾斷是指隨源漏端電壓增大，漏端垂直方向的電場變小，漏端的感生載流子減 少，出現(xiàn)源端和漏端不均衡

50、的現(xiàn)象。當源漏電壓增添到柵壓與閾值電壓之差（V GS-V TH ）時，漏端垂直方向的電場為零，漏端溝道電荷減少到零，開始出現(xiàn)溝道夾斷。.開關(guān)比是指開態(tài)電流與關(guān)態(tài)電流之比。.亞閾值斜率是從關(guān)態(tài)到開態(tài)的指數(shù)變化部分斜率的倒數(shù)。四、簡答題.簡述MOSFET與薄膜晶體管工作原理上的不同。1）關(guān)態(tài)不同。TFT源和漏極處沒有形成pn結(jié)，關(guān)態(tài)電流是源漏之間的泄露電流，主要是由非晶硅半導體的暗電導率惹起的，關(guān)態(tài)電流大。而MOSFET的關(guān)態(tài)是 pn結(jié)的零偏狀態(tài)或反偏狀態(tài)，關(guān)態(tài)電流小。2）源極和漏極沒有正負之分。TFT源極和漏極，正常工作狀況下沒有正負之分；而MOSFET為保證pn的反向偏置，有嚴格的源漏電極正負

51、之分。3）表面導電層狀態(tài)不同。當柵極加正壓達到必定程度時，TFT溝道累積電子形成n型導電溝道。源漏電極之間加上電壓，就會有電流在源漏電極之間流動。所以，TFT是n型半導體能形成 n型導電溝道，是累積層導電而不是反型層導電。MOSFET是反型層導電，n型襯底形成了 p型導電溝道。.簡述非晶硅薄膜晶體管的工作原理。當柵極上不加電壓或加負電壓時，在源到漏之間溝道沒有形成，TFT處于關(guān)態(tài)。當柵極施加正電壓到足夠大，在絕緣層與a-Si:H層的界面鄰近，非晶硅半導體一側(cè)感覺出等量異號的負電荷形成電子的累積，形成導電溝道。當施加漏源加電壓時就會有電流從溝道流動。.簡述TFT在液晶顯示器中的作用。TFT在液晶

52、顯示器中起著開關(guān)的作用，器件性能的好壞直接影響圖像顯示的質(zhì)量。.非晶硅是哪一種半導體，其能帶的特色？非晶硅是弱n型半導體。非晶硅能帶中的狀態(tài)能夠分為兩種，一種是位于帶頂和帶底鄰近 形成帶尾的狀態(tài)是局域態(tài)；另一種是位于能帶中部的態(tài)是擴展態(tài)。費米能級靠近禁帶中心線， 傾向禁帶中心線之上。.非晶硅半導體有什么特色？非晶硅是哪一種半導體？非晶硅資料的特色：1）非晶硅資料長程無序，短程有序；2）配位數(shù)相同，非晶硅的鍵-18-19 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案長和鍵角略有改變；3）非晶硅中存在一些缺點非晶硅是弱 n型半導體。.簡述MIS構(gòu)造表面電荷的變化？當在金屬與半導體之間加電壓后，在金屬和半導體

53、相對的兩個面上就被充電，帶上等量 異號的電荷。二者載流子密度不同，電荷分布狀況亦不相同。在金屬中自由電子密度很高， 電荷基本上分布在一個原子層的厚度范圍以內(nèi)；在半導體中自由載流子密度要低得多，電荷 必然分布在必定厚度的表面層內(nèi)，這個帶電的表面層稱為空間電荷區(qū)。在空間電荷區(qū)內(nèi)的電 場漸漸減弱，到空間電荷區(qū)的另一端電場減小到零。空間電荷區(qū)內(nèi)電荷的分布狀況隨金屬與 半導體間所加的柵極電壓而變化，基本上可分為累積、耗盡、反型三種狀況。.簡述晶體與非晶資料在導電上的差異？非晶硅資料的特色決定了非晶硅在載流子導電上與單晶硅不同。1）非晶硅中費米能級往常是“釘扎”在帶隙中，不隨混雜而變化，也基本上不隨溫度變

54、化；2）非晶硅的遷徙率比單晶硅低23個數(shù)目級；3）非晶硅在氫化后，禁帶寬度將跟著氫化程度的不同可在 1.21.8eV 之間變化，而單晶硅擁有確立的禁帶寬度；4）非晶硅存在擴展態(tài)、帶尾局域態(tài)、帶隙中的缺點態(tài)，這些狀態(tài)中的電子都可能對導電有貢獻；5）非晶硅的光汲取邊有很長的拖尾，而單晶硅的光汲取邊很陡。.簡述MOSFET 的兩個電場。MOSFET的中心是由柵極、絕緣膜、半導體構(gòu)成了一個MIS構(gòu)造。兩邊由源漏電極與半導體資料形成了pn結(jié)。在柵極與半導體襯底之間加電壓，在Si/SiO 2界面垂直方向大將形成垂直的電場。在源漏電極之間加電壓，在p+/n/p+水平方向大將形成水平的電場。五、計算題與剖析題

55、.剖析一下主導TFT器件工作的半導表現(xiàn)象是什么？它的物理意義和主要影響參數(shù)？為提升 TFT器件在液晶顯示器中的開關(guān)作用，從半導體的角度應(yīng)當提升什么，降低什么？TFT器件中主要的半導表現(xiàn)象是電導現(xiàn)象。在電場的作用下載流子會定向地運動，導電能力由電導率決定。電導率反應(yīng)半導體資料 導電能力的物理量，又由載流子密度和遷徙率來決定。非晶硅半導體資料沒有進行混雜，載 流子密度很低。所以，決定薄膜晶體管性質(zhì)的主要參數(shù)是遷徙率。從半導體的角度應(yīng)當提升遷徙率，降低載流子濃度，或許降低暗電導率。.從電導率的角度思慮，怎樣能制作出高性能的薄膜晶體管？提升載流子濃度能夠嗎？電導率反應(yīng)半導體資料導電能力的物理量，由載流

56、子密度和遷徙率來決定，空穴和電子 的電導率能夠表示為：9P =q p率p （空穴） 押n =q n *n （電子）要制作出高性能的薄膜晶體管需要制作高遷徙率的器件，能夠獲取高的開態(tài)電流。提升 載流子濃度不可以，因為載流子濃度提升了，關(guān)態(tài)的暗電導也會增添，關(guān)態(tài)電流也會增大。.假定下列圖TFT器件的寬長比為30,絕緣層電容為10nF/cm 2,求該器件的閾值電壓、遷徙率、開態(tài)電流、關(guān)態(tài)電流、開關(guān)比，亞閾值斜率，以及判斷該器件的半導體是n型還是p型？一 一六一 一0 0081 一 一閾值電壓vth0.008 -15.8VB 5.12* 10 4-19-20 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案遷徙率2

57、B2W CL4 22 5.12 10930 10 10 - 1.75cm 2 /VsI - 二 TOC o 1-5 h z 開態(tài)電流on3.010 4AI -0關(guān)態(tài)電流off4.010 11AI_ 3. 0 10 4 _開關(guān)比on / I off 4 10 11 7 7.5 106 A一一一 11亞閾值斜率S = = 1.39dec / VB 0.71756該TFT的有源層的半導體是p型Gate Voltage(V)第七章習題答案一、填空題.頂柵構(gòu)造背溝道刻蝕型背溝道保護型 2.背溝道刻蝕型3.柵線 柵極儲存電容4.絕緣層（或 SiN x） 有源層（或 a-Si:H ）歐姆接觸層（n+a-Si

58、）5.第三 6.有源島源漏電極7.刻蝕阻攔層的光刻防備溝道切斷時會刻蝕到下邊的非晶硅薄膜8.信號 柵 9. 960 X 640X3 （或184,3200 ）10.第二層絕緣膜SiOx有源層a-Si:H 阻攔層i/s SiNx、判斷題. X2. V3, ，4. V5, V 6. X7. V8. V 9. X 10.，三、名詞解說.頂柵構(gòu)造是柵極在上面的一種構(gòu)造。.底柵構(gòu)造是柵極制作在器件的下邊的一種構(gòu)造。.刻蝕選擇比是指在某一刻蝕條件下，兩種相鄰薄膜刻蝕速率的比值。-20-21 / 41平板顯示技術(shù)基礎(chǔ)一習題答案.背溝道構(gòu)造是柵極制作在下邊，溝道在柵極的上面，與MOSFET 對比正好相反的結(jié)構(gòu)。

59、.光刻次數(shù)是指在薄膜晶體管的制作中，圖形的形成經(jīng)歷成膜、涂膠、曝光、顯影、刻 蝕和去膠等工藝的多次循環(huán)的次數(shù)。. O 2灰化是指在背溝道阻攔型器件中，02等離子體辦理把表面的i/s SiNx薄膜變?yōu)槭杷缘腟iOx薄膜，增強與光刻膠的附著性。.自瞄準型構(gòu)造是指有源島利用柵極圖形做掩膜的背曝光方式形成的，不需要掩膜版的 構(gòu)造。.剝離工藝是指不用刻蝕形成薄膜的圖形，而是利用光刻膠光刻出圖形后，再堆積薄 膜，經(jīng)過去膠工藝去掉光刻膠的同時，帶掉不需要薄膜的工藝。四、簡答題.簡述背溝道刻蝕型構(gòu)造的優(yōu)弊端。長處是光刻次數(shù)少，資料成本低，工藝節(jié)拍短；弊端是刻蝕選擇比小，a-Si:H層相應(yīng)要做得厚些，一般為1

60、5002000?,工藝難度大，厚度控制要求嚴格。.簡述背溝道阻攔構(gòu)造的優(yōu)弊端。長處是a-Si:H層能夠做得比較薄，一般厚度是300500?,薄膜的生產(chǎn)性好，關(guān)態(tài)電流很?。豢涛g選擇比大，刻蝕條件寬松，工藝簡單；弊端是比背溝道刻蝕型構(gòu)造要多增添一次 光刻，成本增添，節(jié)拍時間長。.簡述5次光刻的工藝流程。柵極a-Si:H有源島源漏電極、n+a-Si溝道切斷SiN x保護膜、過孔 一 ITO像素電極.簡述7次光刻的工藝流程。柵極一阻攔層7a-Si:H 有源島 7ITO 像素電極 過孔 一源漏電極、n+ a-Si溝道切斷 -SiN x保護膜.簡述4次光刻的工藝流程。柵極-a-Si:H有源島、源漏電極、