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平板显示技术Flat Panel Display Technology 第3章 TFT-LCD液晶显示 TFT-LCD INTRODUCTION TFTLCD主要组成及关键技术 TFT LCD驱动技术 TFT LCD设计 象素设计＝＝阵列DESIGN==制程设计 BACKLIGHT DESIGN TFT LCD模块设计 液晶显示必威体育精装版发展(器件结构、驱动方式等） 补充资料：TFT-LCD模块构装 TFT-LCD Design 实例分析 Number of colors 响应时间 2 象素设计Pixel Design 2.1 TFT Performance 2.2 TFT design flow 2.3 TFT Design 2.4 Signal Delay 2.1 TFT Performance TFT Performance influence Image quality 1) On current Speed, uniformity, brightness 2) Off current (Photo-leakage current) Image storage, flicker 3) Gate-drain (Source-drain) Capacitance Flicker, residual image 4) Vth Uniformity 5) Stability The operational characteristics of a TFT are determined by the sizes of its electrodes, the W/L ratio, and the overlap between the gate electrode and the source-drain . Minimizing parasitic capacitance in TFTs The parasitic capacitances resulting from the overlap of electrodes can not be avoided in staggered TFT structures, but the parasitic effects must be minimized to maximize the LCDs performance. To reduce the overlap between the electrodes, a self-align process is often implemented . 等效电路及电光特性 2.2 Pixel Design flow 象素设计流程 各種 a-Si:H TFT 之構造 像素充、放电过程(*) 充电Charging (1) 充电Charging (2) 根据M. Shur等人所提供的经验式(参考资料1)为： Ion ≧ 6 Cpixel Von Nrow / Tframe (1) 其中Ion为TFT的开电流， Cpixel为象素中所要充电的电容， Von为所要对液晶充电的电压， Nrow为水平扫描线数， Tframe为画面更新的时间 ＝＝》当水平扫描线数增加(即显示分辨率增加)，或要充电的电容增加(例如画素面积增加)时，对TFT的开电流之需求也增加。当此电流不足时，即无法在TFT打开的时间内，将液晶充电至所要的电压。 充电Charging (3) 由简单的半导体组件物理可知，TFT的开电流如下式： Ion = (W/L) μeff Cins (Vgs-Vth) Vds (2) 其中：W和L各为TFT的信道宽度和长度， μeff为等效电子移动率， Cins为TFT的栅极电容， Vth为TFT的截止电压， 除了Vd是液晶所要充电的电压以外，可利用其它参数的改变，来增加TFT的开电流， 一般而言，以增加TFT的沟道宽度W最为方便直接。 以上公式只是用以粗略估计所需电流，可以应用SPICE软件加以仔细仿真。 TFT的漏电流（1） 当打开TFT将电压写至液晶之后，即刻将TFT关闭，以将电荷保持在液晶电容上，所储存的电荷若有漏失，即会造成电压的改变，亦即 ?Vpixel = ?Qpixel / Cpixel (3) 直到新的电压再次写入之前，此电压的改变不可使影像的亮度变化