運用於主動矩陣液晶顯示器之非晶矽薄膜電晶體驅動電路

Abstract

液晶顯示器具有許多的優點，已經成為顯示器的主流，在現今的資訊社會裡扮演著不可或缺的角色。本論文主要的目的：以電路的觀點，如何將週邊的驅動電路整合於面板上，使液晶顯示器做的更加緊密，符合短小、輕薄的目標。 主動式a-Si:H TFT液晶顯示器為液晶顯示器的主流，所以本論文先介紹a-Si:H TFT 的物理特性及非理想特性，作為設計整合式電路的基礎。A-Si:H TFT皆引用CMOS的理論來解釋各種物理現象，但是CMOS的理論無法繼續解釋非理想特性。在非理想特性中：寄生電容Cgs、漏電流會影響畫面的品質、臨限電壓偏移現象會造成電路操作失效。唯有避開或補償非理想特性是確保電路有效運作的關鍵。 藉著測試鍵的設計來探討a-Si:H TFT在不同結構時，所存在的寄生電容與漏電流。以S型結構及U型結構為代表，希望降低前兩者的值，而獲得較佳的畫面品質。實驗的結果，U型結構的TFT在減少寄生電容Cgs有較佳的的表現。 介紹面板的週邊驅動系統，重組驅動系統的功能區塊，整理出較適合的整合型閘極驅動電路功能區塊。以領悟的設計準則及偏壓（stress）的量測，解決臨限電壓偏移現象，設計出高可靠性的整合型的閘極驅動電路。