ltps低溫多晶硅技術的原理解析

　　一、LTPS 簡介

　　低溫多晶硅（Low Temperature Poly-silicon；LTPS，以下以LTPS 代稱）是平板顯示器領域中的又一新技術。繼非晶硅（Amorphous-Silicon，以下以a-Si 代稱）之后的下一代技術。

　　Polysilicon （多晶硅） 是一種約為0.1 至數個um 大小、以硅為基底的材料，由許多硅粒子組合而成。在半導體制造產業中，多晶硅通常經由LPCVD（Low Pressure Chemical Vapor Deposition） 處理后， 再以高于900C 的退火程序， 此方法即為SPC （Solid Phase Crystallization） 。然而此種方法卻不適合用于平面顯示器制造產業，因為玻璃的最高承受溫度只有650℃。因此，LTPS 技術即是特別應用在平面顯示器的制造上。

　　傳統的非晶硅材料（a-Si）的電子遷移率只有0.5 cm2/V.S，而低溫多晶硅材料（LTPS）的電子遷移率可達50～200 cm2/V.S，因此與傳統的非晶硅薄膜電晶體液晶顯示器（a-Si TFT-LCD）相比，低溫多晶硅TFT-LCD具有更高解析度、反應速度快、亮度高（開口率apertureratio高）等優點，同時可以將周邊驅動電路同時制作在玻璃基板上，達到在玻璃上集成系統（SOG）的目標，所以能夠節省空間和成本此外，LTPS技術又是發展主動式有機電致發光（AM-OLED）的技術平臺，因此LTPS技術的發展受到了廣泛的重視。

　　二、a-Si 與 LTPS的原理和工藝結構剖析

　　低溫多晶硅技術LTPS（Low Temperature Poly-silicon）最初是日本北美的技術企業為了降低Note-PC顯示屏的能耗，令Note-PC顯得更薄更輕而研發的技術，大約在九十年代中期這項技術開始走向試用階段。由LTPS衍生的新一代有機發光液晶面板OLED也于1998年正式走上實用階段，它的最大優勢在于超薄、重量輕、低耗電，可以提供更艷麗的色彩和更清晰的影像。

　　其LCD顯示器在封裝過程中，利用準分子鐳射作為熱源，鐳射光經過投射系統后，會產生能量均勻分布的鐳射光束，投射于非晶硅結構的玻璃基板上，當非晶硅結構玻璃基板吸收準分子鐳射的能量后，會轉變成為多晶硅結構，因整個處理過程都是在600℃以下完成，故一般玻璃基板皆可適用。

　　LTPS作為顯示技術的先進代表，目前LTPS在智能手機滲透率越來越高，且VR硬件（AMOLED為標配顯示屏）處于爆發前夜，都處于上升通道。從需求端看，中小尺寸LTPS面板在智能手機和平板電腦中的應用不斷攀升，同時AMOLED市場在柔性顯示的帶動下提前爆發。顯然LTPS已經是AMOLED發展的核心關鍵技術，那么LTPS的原理結構有多少了解呢，本文摘取了天馬趙本剛老師之前的LTPS的資料整理過來，小編將分三個部分來剖析LTPS，今天周末，給大家來少點就非晶硅和LTPS作個比較和分析。