Сейчас на сайте
Сейчас на сайте 0 пользователей и 0 гостей.

Технология Paintable Display

Процесс изготовления ЖК-мониторов весьма сложен, что приводит к высокому проценту брака и высокой себестоимости. Возможно, снижение стоимости и повышение качества ЖК-мониторов обеспечит технология paintable displays (окрашиваемые или рисуемые дисплеи), анонсированная исследовательским центром Philips. В основе этой технологии лежит процесс photo - enforced stratification (фотостратификации): на подложку наносится смесь из ЖК-вещества и полимерного материала, а затем полученный слой облучается ультрафиолетовым светом. Под его воздействием смесь разделяется на составляющие: жидкокристаллическую и полимерную, формирующую в ходе облучения боковые стенки между ЖК-веществом и наружным полимерным покрытием. После наложения поляризационного слоя ЖК-монитор готов к работе. Такой производственный процесс более короткий и менее трудоемкий, чем распространенный сейчас, что снижает себестоимость изготовления ЖК-панелей. Кроме того, дисплеи получаются более тонкими, поскольку отсутствует второй слой стекла, необходимый в традиционных ЖК-дисплеях для создания ячеек. Также расширяется выбор материала для подложки, например, могут использоваться даже полимеры, пластичность которых позволяет задуматься о создании гибких дисплеев.

Еще одна сложность: при изготовлении ЖК-панелей используются достаточно высокие температуры — стекло выдерживает до 450 °C , а вот полимеры — максимум 200 °С. Так что в существующих технологических цепочках простой заменой стекла пластиком не отделаться, надо уделить внимание снижению температур и поиску термоустойчивых полимерных соединений. Кстати, компания Philips уже продемонстрировала первый гибкий дисплей с активной матрицей размером 108x96 точек.

Еще одна проблема на пути к гибким экранам — матрицы из тонкопленочных транзисторов, управляющих пикселями экрана. Сейчас, как правило, транзисторы для матрицы делаются на основе некристаллического аморфного кремния, что обусловлено относительной простотой техпроцесса. Однако этот материал отличается низкой мобильностью носителей зарядов (проводимостью) — 0,5 см 2 /В*с (для обычного кристаллического кремния — 600 см 2 /В*с), и потому транзисторы из него могут использоваться для управления отдельными пикселями экрана, но непригодны для реализации функций обработки сигнала и логики управления монитором. Микросхемы на основе кремния, применяемые для управления ЖК-матрицей, занимают примерно треть площади дисплея и, кроме того, требуют огромного количества соединений между стеклом подложки и управляющими контурами. Все эти факторы, естественно, не способствуют гибкости монитора, более того — их преодоление помогло бы и традиционным ЖК-дисплеям, так как большое число соединений не повышает надежности работы.

В то же время использование в производстве ЖК-матриц поликристаллического кремния (полисиликона), сравнимого по проводимости с кристаллическим, при некотором усложнении технологического процесса (добавлении двух дополнительных стадий) позволило бы создавать КМОП-контуры управления дисплеем. Но тогда потребуется более высокая температура изготовления — около 600 С о , при которой невозможно использование в качестве подложки не только пластика, но и почти любых видов стекла. В общем, хорошо было бы делать подложки для дисплеев из полимерных материалов, однако максимальная температура, допустимая для пластика, не превышает 300 Со, а минимальная для полисиликона — около 600 С о .