Thin Film Transistor
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Thin Film Transistor (TFT), in italiano transistor a film sottile, è una tecnologia applicata ai display piatti a cristalli liquidi (LCD) o ad OLED che vengono in questo modo identificati come display a matrice attiva.
La differenza fondamentale tra un TFT e un pannello LCD tradizionale è il modo in cui viene polarizzato il cristallo liquido. In entrambi le tecnologie le molecole di cristallo liquido si orientano una volta che sono sottoposte ad un campo elettrico, ma mentre negli LCD tradizionali si applica una tensione dall'esterno del pannello di visualizzazione, come in un condensatore, nella tecnologia TFT il campo elettrico viene applicato direttamente nel punto necessario, togliendo quindi le capacità parassite introdotte dallo sbroglio delle piste necessarie per raggiungere i dot, tramite appunto un transistor a film sottile realizzato direttamente con un substrato di materiale semiconduttore trasparente depositato sulle superfici interne dei vetri che ospitano anche i cristalli liquidi.
Il vantaggio più evidente sta nelle basse correnti di pilotaggio necessarie per la polarizzazione dei cristalli, nelle basse tensioni di polarizzazione necessarie per la commutazione del transistor e nei tempi di risposta necessari al fluido per cambiare di stato e quindi far transitare o meno la luce che lo attraversa. Tutto questo permette di realizzare agevolmente display con un alto numero di dot, pixel, che altrimenti non sarebbe stato possibile fare.
La tecnologia usata rispecchia molto da vicino quella ancora oggi utilizzata nella realizzazione delle memorie dinamiche (DRAM) con la differenza che le singole celle dei transistor vengono realizzate direttamente applicando un substrato conduttivo, opportunamente drogato, direttamente sui vetri del pannello, anziché lavorare su un classico die in silicio.
La tecnologia per la costruzione delle matrici attive OLED, ha lo stesso scopo di quella degli LCD: portare alla realizzazione di un display a matrice piatto. La sostanziale differenze è nell'elemento elettroluminescente che, in questo caso, è rappresentato dall'OLED. Sostituire l'LCD permetterebbe di ottenere display più performanti da tutti i punti di vista: ottico, poiche l'emissione degli OLED è a 360°C; dal punto di vista dei consumi, poiché l'OLED è per sua natura emissivo e non trasmissivo come nel caso degli LCD; dal punto di vista della costruzione e della flessibilità. L'unico problema è, oggi, il tempo di vita dei colori: ancora non si è raggiunto un tempo di vita, per il blu soprattutto, sufficientemente alto.
Mentre la tecnologia TFT generale fu sviluppata negli Stati Uniti a partire dal 1979 presso l'università del Minnesota e portò negli anni successivi alla realizzazione di reti resistive e capacitive ad alta integrazione per la realizzazione di mainframe, l'implementazione di questa tecnologia per la realizzazione di LCD a matrice attiva si deve a svariate industrie Giapponesi ed è stata successivamente implementata ed elaborata anche da colossi dell'elettronica taiwanesi, coreani ed ultimamente anche cinesi.