I transistor a film sottile sono transistor creati depositando strati di materiali semiconduttori sotto forma di film sottili su un substrato di qualche tipo per formare transistor ad effetto di campo. Normalmente, il substrato di un transistor è il materiale semiconduttore del transistor stesso. Nel caso dei transistor a film sottile, invece, il substrato è non conduttivo e serve solo a supportare i film che costituiscono la struttura fisica dei transistor. Spesso, questi substrati sono realizzati in vetro o un tipo simile di composito stabile. I transistor a film sottile trovano impiego quasi esclusivamente nei display digitali utilizzati per computer, televisori e dispositivi simili.
Quando viene utilizzato per i display, il substrato per i transistor a film sottile funge da retro dello schermo ed è esso stesso costituito da un numero di strati. Gli strati sul substrato di solito includono uno strato isolante, uno strato polarizzante e quindi uno strato di vetro. In cima a questo strato vengono aggiunti gli elettrodi posteriori per il display e una serie di righe di comando orizzontali e verticali, che verranno utilizzate per attivare i transistor a film sottile. Quindi vengono aggiunti i transistor stessi.
Una serie di film viene posizionata sul substrato in posizioni specifiche per costruire i transistor. In primo luogo, viene steso un film sottile di materiale semiconduttore caricato elettricamente per formare il corpo dei transistor. Successivamente, un altro film di semiconduttore viene deposto in posizioni specifiche che sono caricate elettricamente di fronte al primo strato. Viene quindi aggiunto un film che funge da dielettrico, che impedisce alla corrente di condurre direttamente attraverso i transistor ma consente il passaggio dei campi elettromagnetici. Infine, viene aggiunto un altro strato di semiconduttore, che viene caricato per adattarsi allo strato che forma i corpi dei transistor.
Una volta che i transistor sono completamente costruiti sul substrato, vengono aggiunti una serie di piccoli contatti metallici, che collegano le sezioni operative dei transistor alle linee di comando orizzontali e verticali già presenti sul substrato. Per completare la formazione del display, viene aggiunto uno strato di polimero resistente, seguito dall’elettrodo anteriore. Infine, viene aggiunta la maschera RGB, che è ciò che consente al display di mostrare i colori, seguita da un altro strato di vetro e da un altro strato polarizzante.
Lo schermo di visualizzazione completato funziona attivando i transistor a film sottile attraverso le righe di comando. Quando iniziano a condurre, i transistor creano campi elettromagnetici, che interagiscono con il resto del substrato per creare una serie di luci colorate che fungono da pixel del display. In genere, i display a cristalli liquidi (TFT LCD) a transistor a film sottile hanno un transistor per ogni colore in ciascun pixel. Molto veloci e stabili e che richiedono quantità molto ridotte di energia per funzionare, questi transistor consentono display sottili, leggeri e durevoli con frequenze di aggiornamento elevate e definizione nitida tra i singoli pixel.