京东方氧化物半导体显示重要突破

IT之家1月28日消息 , 据京东方宣布 , 已在氧化物半导体显示技术领域取得重要突破 , 攻克了铜(Cu)易扩散、易氧化和易钻刻等业界难题 , 在业内率先实现铜互连堆叠结构的量产 , 及高刷新率、高分辨率、低功耗氧化物显示技术集成 , 打破了国外垄断 , 在行业内持续推出低功耗、超窄边、500Hz+电竞显示屏、超大尺寸8KOxide120Hz、可变频刷新率显示等一系列高端技术和产品 。 同时在高迁移率30+cm2/Vs氧化物技术研发方面也有很大突破 , 为后续高端产品的性能提升奠定了技术基础 。
京东方氧化物半导体显示重要突破
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▲京东方13.3英寸氧化物FullInCellUHD超窄边框显示屏
氧化物半导体显示技术具备迁移率高、关态电流低、制程工艺简单、可大尺寸化等优点 , 能够满足未来产品高品质提升和降低能耗的双重需求 。 然而 , 在氧化物技术产业化应用上 , 传统的氧化物薄膜微结构在偏压应力、光照、大电流下器件性能衰减等不稳定性问题 , 以及铜工艺与氧化物工艺匹配问题 , 是亟待半导体显示业界解决的普遍难题 。
京东方氧化物半导体显示重要突破】京东方研发出铜扩散阻挡技术 , 提出独有的氮氧平衡理论、界面修复理论 , 同时产学研联合 , 在材料、器件结构和原理上均实现了突破 , 解决了氧化物半导体显示技术的量产难题 , 在国内率先实现量产 。 同时集成栅驱动电路嵌入阵列基板、触控驱动的集成化技术、高透过率的薄膜光学模型等 , 既实现了产品性能提升 , 又实现了从传统非晶硅TFT向氧化物导体显示的技术升级 。
京东方新型氧化物半导体显示技术的突破主要体现四个方面:
01材料及器件
京东方通过设计独有的铜互连叠层布线氧化物新型堆叠结构 , 攻克了Cu易扩散、易氧化和易钻刻等业界难题 。 掌握了自主高量产性的Cu缓冲层技术 , 在业内率先实现铜互连堆叠结构的氧化物量产 , 并在京东方合肥、重庆、南京、成都等六条量产线实现规模化量产 。
02独创性理论
京东方率先提出氮氧平衡理论和界面修复理论 , 实现了氧化物特性和良率可控 。 通过氧化物器件中的氮氧缺陷(DNO)控制和有源层界面刻蚀修复技术 , 解决了由于沟道界面氧空位(Vo)缺陷和掺杂缺陷引起的Vth负偏问题 , 亮点不良发生率大幅降低 。
03显示性能
京东方提出了栅极驱动电路集成模型 , 首次使用直流去噪模式 , 功耗降低15% , 信赖性提升400% , 并引入整体复位信号 , 解决了GOA末行失效问题 。 在量产产品中首次提出并应用TFT散热设计 , GOA寿命提升一倍以上 , 实现了全尺寸氧化物产品覆盖 。
04功能集成
设计高透叠层模型和高透动态补偿柱状隔垫物方案、开发源极驱动信号多路转化技术(MUX)、氧化物触控集成(OxideFullInCell)技术和智能同步驱动(SmartSyncDriving)充电补偿方案 , 实现了高刷新率、高分辨率氧化物显示技术集成 , 在业内率先实现了110英寸8K120Hz氧化物GOA量产 。
京东方氧化物半导体显示重要突破
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▲京东方110英寸Oxide8K120Hz显示屏
京东方在半导体氧化物显示技术在量产产品形态上的分布 , 从手机产品到超大的110英寸的电视产品 , 从10Hz的低频驱动产品到500Hz+的高频驱动产品 , 从非触屏到集成度更高的FullInCell触屏技术 , 基本实现了主流市场产品的全覆盖 。
京东方氧化物半导体显示重要突破
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▲京东方27英寸氧化物FHD500Hz+显示屏