Материалы твёрдотельной микро- и наноэлектроники. Брусенцов Ю.А - 46 стр.

UptoLike

46
6. ДИСПЛЕИ НА ОСНОВЕ ЖИДКИХ КРИСТАЛЛОВ
Для отображения информации в большинстве современных уст-
ройств используются дисплеи, содержащие в своей основе ту или
иную вариацию жидкокристаллического вещества. Появление диспле-
ев на основе жидких кристаллов стало возможным благодаря работам
австрийского ботаника Фридриха Рейнитзера (Friedrich Reinitzer).
В ходе исследований в 1888 г. вещества, известного как cholesteryl
benzoate, он обнаружил, что оно имеет две явные точки плавления.
В своём эксперименте он увеличивал температуру твёрдого образца и
наблюдал превращение кристалла в мутную жидкость. Дальнейшее
увеличение температуры приводило к появлению чистой прозрачной
жидкости, пропускающей свет. Благодаря этой ранней работе считает-
ся, что именно Рейнитзер открыл новую жидкокристаллическую фазу
материи. Через много лет, в 1968 г., фирмой RCA был создан первый
экспериментальный жидкокристаллический индикатор (ЖКИ).
Для ясного понимания технологических особенностей создания
современных ЖК-дисплеев следует коротко остановиться на основных
свойствах жидких кристаллов. Жидкие кристаллы (ЖК) уникальны по
своим свойствам и возможностям использования. Они представляют
собой почти прозрачные субстанции, проявляющие одновременно
свойства кристалла и жидкости. Есть две главные особенности ЖК,
благодаря которым возможно создание на их основе устройств ото-
бражения информации: способность молекул ЖК переориентироваться
во внешнем электрическом поле и изменять поляризацию светового
потока, проходящего через их слои.
В основе любого ЖК-дисплея лежит конструктивный принцип,
проиллюстрированный на рис. 28. Основой для последующих слоёв
ЖКИ являются две параллельные стеклянные пластины с нанесённы-
ми на них поляризационными плёнками. Различают верхний и нижний
поляризаторы, сориентированные перпендикулярно друг другу.
На стеклянные пластины в тех местах, где в дальнейшем будет форми-
роваться изображение, наносится прозрачная металлическая окисная
плёнка (оксиды индия и олова ITO), которая в дальнейшем служит
электродами. На внутреннюю поверхность стёкол и электроды нано-
сятся полимерные выравнивающие слои, которые затем полируются,
что способствует появлению на их поверхности, соприкасающейся с
ЖК, микроскопических продольных канавок. Пространство между
выравнивающими слоями заполняют ЖК веществом. В результате мо-
лекулы ЖК выстраиваются в направлении полировки выравнивающего