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氧化物技術現狀,氧化物技術哪家強?

知識酷Pro ? 來源:知識酷Pro ? 作者:玉婷 ? 2022-07-15 11:42 ? 次閱讀

為了達成2060年碳中和目標,我國正加快能源綠色低碳轉型。同時隨著家庭娛樂,商業賽事直播、網絡直播、工作線上化,等需求的不斷增長,超大尺寸、高分辨率及高刷新率的顯示產品也受到了各大廠商的關注與發展。

隨著消費者對屏幕的要求越來越高,提升性能的角度亦有多種。

例如,從屏幕的驅動技術入手解決,就有:a-Si、LTPS、Oxide三種技術。

雖然這些技術各有優勢,但相對其他兩種技術,Oxide有如下優勢:

1、Oxide具有高電子遷移率,可實現面板的高分辨率、高刷新率、窄邊框、低功耗等性能。。

2、漏電流方面,Oxide最佳,可實現低頻驅動,畫面無更新時可以讓畫面保持更長時間,進一步提高省電效果,實現長續航在低功耗方面有明顯優勢。

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低頻顯示功耗優勢

3、Oxide性能和成本相對均衡,目前主要用于中大尺寸的高端LCD和大尺寸的OLED屏,當前市場份額較高。

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氧化物開口率更高

氧化物技術現狀

金屬氧化物半導體是一種透明半導體材料,其導帶由金屬離子的ns軌道形成,價帶由氧離子的2p軌道形成,電子在金屬陽離子軌道與鄰近陽離子軌道的重疊區進行快速傳輸。IGZO(indium gallium zinc oxide,銦鎵鋅氧化物)是金屬氧化物半導體的一種,由氧化銦、氧化鎵、氧化鋅燒結而成,2003年由日本東京工業大學細野秀雄最先提出在 TFT行業中應用,是最早實現量產的金屬氧化物。

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金屬氧化物半導體導電軌道

雖然,氧化物比已有的非晶硅類技術的面板具有更高的遷移率、開口率,更優異的截止特性,可以采用低溫工藝制造,可大尺寸化等優點,能夠滿足末來產品高品質提升和降低能耗的雙重需求。然而,氧化物半導體表現出較差的耐熱性,在薄膜晶體管的制造過程中,尤其是熱處理或等離子體處理過程中,氧容易被分離并由此形成晶格缺陷,而晶格缺陷會使氧化物半導體具有電器上淺得雜質水平,并使氧化物半導體電阻變低。在氧化物技術產業化應用上,傳統的氧化物薄膜微結構在偏壓應力、光照、大電流下器件性能衰減等不穩定的問題,以及銅工藝與氧化物工藝不匹配的難題。

氧化物技術哪家強?

隨著氧化物技術迭代升級,不斷完善,各個企業亦各顯神通,那么京東方作為半導體顯示龍頭企業,在氧化物半導體技術領域上也是率先發力,已有多年的技術積累并取得了重大突破。跟小酷一起了解一下吧!

京東方創造性研發出銅擴散阻擋技術,提出獨有的氮氧平和理論、界面修復理論,同時產學聯合,在材料、器件結構和原理上均實現了突破,解決了氧化物半導體顯示技術的量產難題,在國內率先實現量產。

該展品是BOE(京東方)在2022年SID展示的高遷移率氧化物樣機,是BOE持續研究探索的成果,采用新型氧化物材料和工藝方案,場效應遷移率提升為原來的3倍,大于30cm2/V.s。綜合高遷移率、GOA數量減半及驅動電壓優化特點,其邏輯功耗比常規氧化物優化40%,實現極致低功耗。邊框較常規氧化物減小1mm,實現極致窄邊框。

京東方的氧化物技術優勢主要在于NB刷新率高、遷移率高、LTPO低功率。

近年京東方的氧化物實現了高遷移率、超高刷新率、大尺寸LCDGOA技術、LTPO技術、大尺寸高分辨率OLED顯示技術的突破。基于強大的技術創新力賦能,京東方氧化物半導體技術產品形態分布實現突破,從手機產品到超大的110英寸的電視產品,從2K顯示產品到8K超高分辨率產品顯示,從1HZ的低頻驅動產品到500Hz的高頻驅動產品,從LCD顯示產品到OLED顯示產品,基本實現了主流市場產品的全覆蓋,引領全球半導體顯示行業的發展。

氧化物技術去向何方?

基于氧化物半導體的薄膜晶體管仍然會是末來顯示行業研究的熱點技術之一。國內相關技術人員應加大研發力度,抓住機遇,開發出綜合性能優良的基于氧化物半導體的薄膜晶體管以滿足顯示領域越來越高的性能需求,同時增強我國在該方面技術的競爭力。 未來,如同京東方這樣的領先企業,將會在創新之路上不斷前進,引領中國的半導體顯示技術企業不斷前進,持續提升產品顯示性能,大力推進氧化物技術搭配低頻驅動技術的普及及應用,賦能綠色經濟,不斷提升系那是產品的能效助力“碳中和”目標早日實現,持續為用戶推出更優美,更節能的顯示產品,用心改變生活,用科技讓生活更加美好!

審核編輯 :李倩

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原文標題:前沿科技 | 一文讀懂熱門氧化物半導體顯示技術

文章出處:【微信號:ZHISHIKU-Pro,微信公眾號:知識酷Pro】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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