基于P-Si TFT（Poly-Silicon Thin Film Transistor）的有源OLED(Organic Light Emitting Device)显示屏以其诸多优点成为OLED显示屏的发展趋势。P-Si TFT驱动电路关键技术的研究，是有源OLED显示屏发展的课题之一。.本项目提出实用的有源OLED像素交流驱动的电路结构，从驱动方式上，提高OLED器件复合效率和寿命；自主研究部

薄膜晶体管（TFT）是主动驱动平板显示的核心元件，微晶硅TFT性能优于非晶硅，制作工艺比多晶硅简单，是实现AM-OLED的方案之一。 我们的研究由单个TFT器件，到TFT器件的集成，最终实现7英寸的TFT-OLED 显示屏。主要结果如下。 一．微晶硅TFT 器件的研究 1.有源层的研究；（a）研究了生长条件如氢稀释浓度、衬底温度、功率密度和反应气体压强对微晶硅晶化率的影响。（b）采用PECVD双倍频（27.12MHz）直接生长微晶硅薄膜：采用双倍频技术提升微晶硅薄膜的沉积速率，改善薄膜的晶化率，直接生长出高质量的微晶硅薄膜。 2.绝缘层的研究:(a)通过优化工艺参数从而调节表面的粗糙度及薄膜的折射率。将SiNx的折射率控制在1.85-1.90之间，有利于生长高质量的微晶硅薄膜.(b)SiNx绝缘层采用沉积速率“先快后慢”两步沉积工艺，改善绝缘层/有源层之间的界面态， 3.界面的改善:(a) SiNx绝缘层表面采用plasma处理，改善了器件的关态电流，提高开关比，降低了阈值电压。（b）双有源层结构：采用a-Si/uc-Si复合结构薄膜代替uc-Si薄膜作为有源层，改善了关态电流，由6x10-10 A 降到 6x10-12 A. 4．基于无重掺杂的新型源漏电极的微晶硅TFT研究：为了避免传统重掺杂电极使用磷烷硼烷等有毒气体，研制安全的欧姆电极.(a)采用铝合金作为源漏电极我们采用铝合金作用源漏电极。(b)制备 Al/LiF源漏电极。在Al电极与μc-Si之间插入LiF薄层，制成Al/LiF源漏电极，其电子注入势垒由Al电极的0.512eV降到0.12eV。优化后TFT性能：迁移率0.5cm2/V.s， 阈值电压0.59V，开关比大于106 。 二．TFT 基板的制作：（a）像素采用2T1C 结构设计。基板尺寸：7英寸。分辨率：VGA 640×RGB（H）×480（V）。驱动电压：6-13V。像素大小：222um×74um。（b）工艺：6 MASK 工艺：制作栅极；形成硅岛；制作源漏电极及沟道；接触孔；制作像素电极 (ITO)；制作平坦化层。 三．TFT-OLED显示屏的制作。 在TFT基板上制备OLED 得到7inch AMOLED彩色显示屏。分辨率：640X480；亮度：165 cd/m2；NTSC：65.5%。项目圆满完成.

薄膜晶体管（TFT）是主动驱动平板显示的核心元件，微晶硅TFT由于性能优于非晶硅，其制作工艺又与非晶硅基本相同，比多晶硅便宜，因此是当前最具竞争力的AM-OLED 的控制元件。我们将开展以下研究（1）微晶硅薄膜的新的制备和晶化研究。它具双层结构，先生长一层很薄微晶硅子晶层然后是非晶硅层；再用液相加热晶化的方法进行晶化的以期得到高质量，适合于量产的工艺。（2）欧姆接触层的研究：以插入超薄的绝缘层来代替传统n a-Si:H来实现欧姆接触；并探索其他制欧姆接触层的可能性。（3）绝缘层的研究：研究Si3N4和SiO2 绝缘层制备条件与深能级的浓度和深度，表面粗糙度的关系。（4）界面层的研究。（5）新型TFT器件结构的研究，如顶栅结构的微晶硅TFT器件的研制等。（6）微晶硅TFT与OLED的集成的研究。寻找最佳的参数及最合适的器件结构如底栅或顶栅TFT，微腔顶发射或微腔底发射OLED等。

1 单一电能质量事件的监测

电压暂降、暂升、中断的监测

信号的采样频率为 1 kHz(本文信号中的噪声、采样频率均如此设置)。分别采用全周 FT 算法、基于 Morlet复小波的 CWT(中心频率设置为 50 Hz)和 TFT 方法(TFA 的中心频率为 50 Hz，频域窗口半径为 13 Hz)测量波形中基波分量的瞬时幅值并比较其动态特性 。

基于 TFT 的电压暂降监测结果可见：对于单一电压暂降事件，上述 3 种方法都可准确检测出暂降事件开始和结束的时刻；暂降的幅值和暂降过程中的频率与实际情况相吻合；TFT 的动态响应速度也要优于连续小波变换方法。类似地， TFT 可对单一电压暂升和电压中断 2 种电能质量事件进行有效监测 。

TFT 的动态特性为 2 个周波，因此 TFT 无法精确检测 0.5~2 个周波的瞬时电压暂降(暂升)、电压中断的幅值。实验证明，当电压暂降(暂升)的持续时间小于 2 个周波时，基于 TFT 的测量结果会比实际值略大(小)，误差约为 10%，因此本文采用 TFT 和半波 FT 算法相结合的方法，当TFT 检测到电压暂降(升)、电压中断的持续时间小于 2 个周波时，依据 TFT 测量的频率来设置半波FT 算法的参数实现其同步采样，该软件自动启动半波 FT 算法检测电压的幅值，并将其作为 TFT 的修正值，用于上述瞬时电压暂降(升)、电压中断的特征提取 。

频率偏移的监测

用仿真软件中生成频率为 50.5 Hz，幅值为 1 pu的频率偏移扰动波形，即 s(t) = sin(2 × 50.5πt) n(t)，t = 0~0.6 s。利用 TFT 得到的频率可看出，测量结果与实际情况完全相符， 说明 TFT 可以在非同步采样条件下准确监测电能扰动波形中的基波频率偏移，基波幅值测量精度不受频率偏移的影响 。

电压波动的监测

用仿真软件生成电压波动的扰动波形，基波频率为 50 Hz，幅值为 1 pu 且波动频率为 4 Hz，电压波动值为 0.32 pu，即 s = sin(2 × 50πt)(1 0.16sin(2 ×4πt)) n(t) 。

2 多重电能质量事件的监测

电能扰动波形中往往同时存在多种电能质量事件，需要对每一个电能质量事件进行精确监测和准确识别。0~0.6 s 期间电能扰动波形中存在频率偏移、 3次谐波和间谐波 3 种电能质量事件； 0.2~0.4 s 期间另有电压暂升。

采用 TFT 逐采样间隔监测依次测量基波和谐波、间谐波分量的参数，如图 5、 6 所示。 TFT 不受基波频率波动的影响和各信号分量相互之间的干扰，能够准确检测出基波分量的 2 种电能质量事件(电压暂升和频率偏移)并精确测量出基波分量的幅值和频率，且动态响应速度也优于复连续小波变换方法。而全周 FT 算法受频率偏移和谐波、间谐波分量的影响，幅值和频率测量误差较大。同时TFT 能够在多种电能质量事件同时存在的情况下准确地检测出扰动波形中的谐波和间谐波，且幅值和频率的监测精度远优于复连续小波变换方法 。