薄膜晶体管(Thin-film transistor,简称TFT),是一种可以被用于控制液晶显示器每个像素点的电子元器件。它是一种半导体场效应管,与其他半导体器件的不同之处在于,它可以使用锗、硅或者薄膜材料作为半导体材料,同时,它的制造过程中,需要通过光刻、蒸镀、氧化等技术工艺,将各个不同性能的材料按照一定的规律与层次叠加在一起形成薄膜层。
薄膜晶体管主要由源极、栅极、漏极、和薄膜半导体层组成,其中,薄膜半导体层处于源极和漏极之间。当栅极施加一定电压时,会在薄膜半导体层与栅极之间形成一个电场,从而影响薄膜半导体层内的载流子浓度分布,从而控制薄膜晶体管的导电特性。当没有电压作用在栅极上时,TFT不导通,即处于关闭状态。若在栅极上施加合适的电压,由于栅极电场影响,薄膜半导体接触井上的电子浓度发生变化,使source、drain二极管导通,TFT工作于开启状态。
与传统的晶体管相比,薄膜晶体管具有以下几方面的优势:
1)体积小、重量轻
2)制造工艺简单,生产效率高
3)低电压控制,可直接驱动显示器及其他设备;
4)动态刷新速度快,可以实现高档次彩色液晶显示;
5)亮度高、图像清晰、颜色饱和
薄膜晶体管因其结构简单、制造工艺成熟和可靠性高等优势,在目前的显示技术领域得到了广泛应用。可以说,薄膜晶体管技术为显示器行业的发展做出了巨大贡献。现今,大部分平板电视、电脑显示器和智能手机、平板电脑等电子产品,都是使用薄膜晶体管作为屏幕控制器的核心元件。