TFT液晶平板顯示離子效應(yīng)的研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)的發(fā)展，顯示技術(shù)在人類社會(huì)中扮演著越來越重要的角色。同時(shí)人們對(duì)顯示器件的要求也越來越高，各種新型顯示器件應(yīng)運(yùn)而生。液晶顯示(LCD)器件是眾多平板顯示器件中發(fā)展最成熟、應(yīng)用面最廣、已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化并且仍在迅猛發(fā)展著的一種顯示器件。 薄膜晶體管液晶顯示器(TFT LCD)是有源矩陣類型液晶顯示器(AM LCD)中的一種，它在液晶顯示屏的每一個(gè)像素上都有一個(gè)薄膜晶體管，可有效地克服非選通時(shí)的串?dāng)_，因此大大提高了圖像質(zhì)量。目前，

2、已有很多公司如Samsung、Mototola、Philips等都將TFT液晶顯示用于手機(jī)屏幕，畫面具有很好的色彩飽和度、色彩重現(xiàn)能力和更高的對(duì)比度。盡管TFT LCD的圖像顯示質(zhì)量已經(jīng)有很大提高，但是在圖像顯示上仍有可能出現(xiàn)圖像缺陷，如：圖像殘留現(xiàn)象。其影響因素有很多，本課題主要從離子效應(yīng)方面對(duì)其進(jìn)行分析。在液晶層中由于雜質(zhì)分解或者液晶分子分離而產(chǎn)生了離子。離子的運(yùn)動(dòng)過程必將對(duì)液晶圖像顯示產(chǎn)生影響?；谏虾PO顯示公司曾對(duì)彩色超扭曲

3、向列型(CSTN)液晶顯示器中離子污染的研究，我們已經(jīng)知道液晶中自由移動(dòng)離子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化會(huì)影響電壓保持率(VHR)測(cè)量結(jié)果；取向?qū)游降碾x子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化會(huì)影響電荷殘留(RDC)測(cè)量結(jié)果。 論文首先簡單介紹了電壓保持率和電荷殘留兩種測(cè)量方法的實(shí)驗(yàn)原理。根據(jù)液晶盒(Lc cell)的基本結(jié)構(gòu)，本論文利用Rc等效電路模型，更好地深入研究液晶中自由移動(dòng)離子的運(yùn)動(dòng)狀況和取向?qū)与x子吸附的現(xiàn)象，并提出殘留電壓值的理論公式。利用這兩種測(cè)量方

4、法，對(duì)連續(xù)灌晶(每灌完一次液晶后液晶槽不用清洗，在同一根液晶槽內(nèi)加入少量同種液晶，再對(duì)新一批樣品進(jìn)行灌晶，重復(fù)此過程)的樣品(Cell Level)進(jìn)行離子效應(yīng)分析。比較多次灌晶樣品在不同位置(整個(gè)液晶屏的中間位置和灌晶口位置)的測(cè)量結(jié)果。結(jié)果顯示，液晶屏灌晶口位置的離子污染比中間位置的離子污染嚴(yán)重。對(duì)剛生產(chǎn)出來的樣品來說，液晶屏灌晶口位置取向?qū)游诫x子幾乎達(dá)到飽和，且比中間位置取向?qū)游降碾x子多，因此灌晶口位置RDC電壓值較小。隨著時(shí)

5、間的推移，灌晶口位置取向?qū)游降碾x子逐漸從取向?qū)俞尫懦鰜?，而中間位置取向?qū)觿t逐漸吸附離子，引起液晶屏中間位置RDC電壓隨著時(shí)間的推移在降低。 論文還對(duì)TFT液晶模塊樣品(Module Level)的性能進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明不同次灌晶樣品在性能上并沒有明顯區(qū)別。同時(shí)，在不同溫度下(25℃和60℃)研究連續(xù)灌晶樣品的交叉效應(yīng)現(xiàn)象(CrOSS-talk)和圖像殘留現(xiàn)象(Image Retention)。結(jié)果顯示，常溫下多次灌晶樣品中都沒

6、有發(fā)現(xiàn)圖像缺陷現(xiàn)象，但在高溫下第六次至第八次灌晶中看見了圖像殘留現(xiàn)象。隨著時(shí)間的推移，圖像殘留現(xiàn)象都消失了。同樣，多次灌晶樣品在做完可靠性實(shí)驗(yàn)(放置在高溫高濕條件下21天)后，發(fā)現(xiàn)所有的圖像缺陷現(xiàn)象也消失了。最終找出TFT液晶模塊樣品(Module Level)的圖像缺陷現(xiàn)象和TFT液晶盒中(cell level)離子污染的關(guān)系。液晶盒中取向?qū)游降碾x子越多，RDC電壓值越小，圖像殘留現(xiàn)象越輕微；液晶盒中自由雜質(zhì)離子越少，VHR值越大，