平板顯示技術(shù)：第七章有機發(fā)光二極管顯示.

1、 OLED （organic light emitting display） （organic light emitting diodes) Organic EL (organic electroluminescence) 有機電致發(fā)光，有機有機電致發(fā)光，有機EL有機發(fā)光器件有機發(fā)光器件1第七章第七章 有機發(fā)光二極管顯示有機發(fā)光二極管顯示2有機電子學(xué)有機電子學(xué)(Organic Electronics)：研究有機材：研究有機材料的電子過程與有機材料光電子特性的科學(xué)。料的電子過程與有機材料光電子特性的科學(xué)。有機半導(dǎo)體材料與器件有機半導(dǎo)體材料與器件有機發(fā)光顯示器有機發(fā)光顯示器(OLED)有機晶體管有

2、機晶體管有機太陽能電池有機太陽能電池其它有機電子元器件，如：其它有機電子元器件，如：有機激光器、有機存儲器、有機傳感器等有機激光器、有機存儲器、有機傳感器等3OLED墻紙 把把OLED材料和墻紙結(jié)合在一起，讓壁紙擁有形狀多樣、材料和墻紙結(jié)合在一起，讓壁紙擁有形狀多樣、光線艷麗的墻壁照明。光線艷麗的墻壁照明。僅需僅需3到到5伏的電壓就可以進行照明，并且比一般的節(jié)能伏的電壓就可以進行照明，并且比一般的節(jié)能燈更加省電，不僅安全高效，還非常美觀。燈更加省電，不僅安全高效，還非常美觀。 4OLED圣誕樹n美國通用電子（美國通用電子（GE）的有機）的有機EL研究小組研究小組2008年宣年宣布制作成功了使用

3、有機布制作成功了使用有機EL照明的圣誕樹。照明的圣誕樹。n該圣誕樹的底座周圍纏有寬該圣誕樹的底座周圍纏有寬15.2cm,長長457.2cm的的柔性照明用有機柔性照明用有機EL元件元件,采用卷對卷印刷技術(shù)制造采用卷對卷印刷技術(shù)制造 5n2011年年2月，三菱展示了一個彎曲的月，三菱展示了一個彎曲的OLED顯示屏，其超顯示屏，其超寬分辨率達到寬分辨率達到1920256，像素間距為，像素間距為3mm，垂直和水，垂直和水平可視角度均為平可視角度均為80度，像素密度度，像素密度111,111個個/m，亮度為，亮度為1,200cd/m，可以在碼頭、機場或商場等高環(huán)境光下使用，可以在碼頭、機場或商場等高環(huán)境

4、光下使用，未來數(shù)月內(nèi)即可進入市場。未來數(shù)月內(nèi)即可進入市場。 6清華大學(xué)于清華大學(xué)于1996年開始從事有機年開始從事有機EL的研究工作，的研究工作，幾年來，在材料制備、設(shè)備研制和器件開發(fā)上均幾年來，在材料制備、設(shè)備研制和器件開發(fā)上均取得了顯著進展。取得了顯著進展。 77.1 概述n在中小尺寸平板顯示領(lǐng)域中，在中小尺寸平板顯示領(lǐng)域中，LCD的壟斷地位的壟斷地位正受到新的顯示技術(shù)正受到新的顯示技術(shù)OLED（有機電致發(fā)（有機電致發(fā)光）顯示技術(shù)的挑戰(zhàn)光）顯示技術(shù)的挑戰(zhàn)n有機電致發(fā)光是指在電場驅(qū)動下，通過載流子有機電致發(fā)光是指在電場驅(qū)動下，通過載流子的注入和復(fù)合導(dǎo)致發(fā)光的現(xiàn)象的注入和復(fù)合導(dǎo)致發(fā)光的現(xiàn)象n目

5、前目前TFT-LCD 是平板顯示中的主流，是平板顯示中的主流，PDP 在在大面積方面還可與大面積方面還可與LCD一爭一爭n下一代的平板顯示有可能就是下一代的平板顯示有可能就是OLED ，更可能，更可能是是TFT-OLEDn目前目前OLED還存在有一些缺陷，只有解決了目還存在有一些缺陷，只有解決了目前前OLED和和TFT-OLED存在的一些缺陷才有可存在的一些缺陷才有可能成為現(xiàn)實。能成為現(xiàn)實。8研究歷史 早期早期：（二十世紀：（二十世紀五十年代至八十年代中期）五十年代至八十年代中期）高電壓、高電壓、 低亮度、低效率（蒽單晶低亮度、低效率（蒽單晶1963）；）； 中期：中期： （19871990）

6、開創(chuàng)性工作。）開創(chuàng)性工作。 美國美國Eastman Kodak公司的鄧青云和公司的鄧青云和VanSlyke 有機有機EL器件雛形形成。器件雛形形成。近期近期： （1990）研究熱點。研究熱點。 英國劍橋大學(xué)的英國劍橋大學(xué)的Burroughs等人成功的用聚苯等人成功的用聚苯撐乙烯（撐乙烯（PPV）的預(yù)聚體制成薄膜，制成了單）的預(yù)聚體制成薄膜，制成了單層結(jié)構(gòu)的聚合物電致發(fā)光器件（藍綠光層結(jié)構(gòu)的聚合物電致發(fā)光器件（藍綠光 ）。）。1997-OLED開始走出實驗室開始走出實驗室9n1987年，年，C.W.Tang等人制得了第一個有實用意義等人制得了第一個有實用意義的有機電致發(fā)光器件（的有機電致發(fā)光器件

7、（OLED）n 1990年劍橋的年劍橋的Friend 等報導(dǎo)了低電壓驅(qū)動的等報導(dǎo)了低電壓驅(qū)動的 PLEDn 1992年年Heeger等發(fā)明了柔性高分子顯示器件等發(fā)明了柔性高分子顯示器件n 1997年年Forrest等發(fā)現(xiàn)磷光電致發(fā)光現(xiàn)象等發(fā)現(xiàn)磷光電致發(fā)光現(xiàn)象n1997年，日本年，日本Pioneer推出了世界第一個商品化的推出了世界第一個商品化的有機平板顯示產(chǎn)品有機平板顯示產(chǎn)品(車載音響車載音響)n1998年，年，Cambridge Display Technology公司展示公司展示了第一個了第一個PLED單色顯示屏單色顯示屏n2000年摩托羅拉推出第一款年摩托羅拉推出第一款OLED手機手機P

8、8767n2005年，我國第一條年，我國第一條OLED大規(guī)模生產(chǎn)線在江蘇大規(guī)模生產(chǎn)線在江蘇昆山開始興建昆山開始興建有機電致發(fā)光研究歷史有機電致發(fā)光研究歷史10有機電致發(fā)光技術(shù)特點：有機電致發(fā)光技術(shù)特點： (1)(1)是全固化器件，而是全固化器件，而CRTCRT、PDPPDP、FEDFED均是真空器件，均是真空器件，LCDLCD也非全固態(tài)器件；也非全固態(tài)器件；(2)(2)自發(fā)光，直流低電壓驅(qū)動（自發(fā)光，直流低電壓驅(qū)動（10V10V以下）；以下）；(3)(3)發(fā)光效率高，功耗低；發(fā)光效率高，功耗低；(4)(4)發(fā)光顏色豐富，易實現(xiàn)彩色顯示；發(fā)光顏色豐富，易實現(xiàn)彩色顯示；(5)(5)工藝簡單，成本低

9、；工藝簡單，成本低；(6)(6)溫度特性優(yōu)異，發(fā)光性能不受溫度影響；溫度特性優(yōu)異，發(fā)光性能不受溫度影響；(7)(7)可實現(xiàn)軟屏顯示。可實現(xiàn)軟屏顯示。11LED與OLED的比較12與與LCDLCD相比，相比，OLEDOLED的優(yōu)勢：的優(yōu)勢： (1)(1)不存在視角問題；不存在視角問題；(2)(2)厚度僅為厚度僅為LCDLCD的的1/31/3；(3)(3)大批量生產(chǎn)時成本可與大批量生產(chǎn)時成本可與LCDLCD相媲美；相媲美；(4)OLED(4)OLED顯示屏能夠在低溫下顯示，而顯示屏能夠在低溫下顯示，而TFTTFTLCDLCD液晶屏的響應(yīng)速度隨溫度發(fā)生變化，在低溫下，液晶屏的響應(yīng)速度隨溫度發(fā)生變化，

10、在低溫下，其響應(yīng)速度變慢。其響應(yīng)速度變慢。(5)OLED(5)OLED顯示屏的響應(yīng)時間和視角特性均超過了顯示屏的響應(yīng)時間和視角特性均超過了TFTTFTLCDLCD液晶屏，響應(yīng)時間大約是幾微秒到幾液晶屏，響應(yīng)時間大約是幾微秒到幾十微秒，十微秒，OLEDOLED顯示屏的快速響應(yīng)特性保證了其顯示屏的快速響應(yīng)特性保證了其在顯示運動圖像的質(zhì)量要好于常規(guī)的在顯示運動圖像的質(zhì)量要好于常規(guī)的TFTTFTLCDLCD液晶屏。液晶屏。1314nSeiko-Epson(Seiko-Epson(精工愛普生精工愛普生) )的一份圖表顯示，當與的一份圖表顯示，當與LCDLCD和和PDPPDP進行比較時，除使用壽命外，進行

11、比較時，除使用壽命外，OLEDOLED的其它性能參數(shù)都處于領(lǐng)先地位。如果研發(fā)人員的其它性能參數(shù)都處于領(lǐng)先地位。如果研發(fā)人員能夠攻克最后這道難關(guān)，那么能夠攻克最后這道難關(guān)，那么OLEDOLED將成為適用將成為適用于便攜式產(chǎn)品和大屏幕電視的最佳顯示器。于便攜式產(chǎn)品和大屏幕電視的最佳顯示器。 15“佛山造佛山造” OLED平板顯示器平板顯示器n2009年年5月月20日，順德區(qū)舉行日，順德區(qū)舉行“彩虹彩虹(佛山佛山)平板平板顯示有限公司顯示有限公司OLED項目開工奠基儀式項目開工奠基儀式”，該，該項目是由彩虹集團旗下的彩虹項目是由彩虹集團旗下的彩虹(佛山佛山)平板顯示有平板顯示有限公司投資建設(shè)，預(yù)計投

12、資限公司投資建設(shè)，預(yù)計投資5.08億元人民幣，建億元人民幣，建設(shè)工期設(shè)工期16個月，建成后將形成年產(chǎn)個月，建成后將形成年產(chǎn)1200萬片的萬片的生產(chǎn)規(guī)模。生產(chǎn)規(guī)模。n2010年年12月，投資達月，投資達94.6億元的彩虹二期億元的彩虹二期OLED項目在佛山市順德區(qū)奠基，這是國內(nèi)首條項目在佛山市順德區(qū)奠基，這是國內(nèi)首條4.5代代AMOLED生產(chǎn)線，國外也只有三星擁有一條這生產(chǎn)線，國外也只有三星擁有一條這樣的生產(chǎn)線。基本與國際樣的生產(chǎn)線。基本與國際OLED同步發(fā)展，建同步發(fā)展，建成后可年產(chǎn)成后可年產(chǎn) AMOLED顯示屏顯示屏4000多萬片。多萬片。 16 OLED國內(nèi)企業(yè)概況n彩虹（佛山）平板顯示有

13、限公司：彩虹（佛山）平板顯示有限公司：2009-2010年，建一條被動式年，建一條被動式PMOLED生產(chǎn)線；生產(chǎn)線；AMOLEDn創(chuàng)維與華南理工大學(xué)合資成立廣州新視界光電創(chuàng)維與華南理工大學(xué)合資成立廣州新視界光電n四川長虹，已建立四川長虹，已建立PMOLED顯示屏及模組生產(chǎn)線，顯示屏及模組生產(chǎn)線，n北京維信諾北京維信諾: 5.5代代OLED生產(chǎn)線生產(chǎn)線n2011年，信利在汕尾增加兩條年，信利在汕尾增加兩條2.5代代OLED生產(chǎn)線，年產(chǎn)手機屏生產(chǎn)線，年產(chǎn)手機屏2000萬萬片。片。n2014年信利惠州年信利惠州4.5代項目書：代項目書：建設(shè)60KTFT+30K4.5代AMOLED生產(chǎn)線1條，形成月加

14、工730mm920mm玻璃基板90K張的生產(chǎn)能力，年加工730920mm2TFT面板72萬片，年產(chǎn)4.3寸AMOLED面板2154萬片。估算總投資額達63.1億元人民幣nAMOLED生產(chǎn)廠房：地上二層（局部三層）的鋼筋混凝土、鋼框架結(jié)構(gòu)廠房，占地面積30861m2，建筑面積61722m2。由LTPS制程、OLED鍍膜、模組工程等組成。n東莞宏威，主攻東莞宏威，主攻OLED生產(chǎn)設(shè)備，開始做生產(chǎn)設(shè)備，開始做4.5代線裝備代線裝備n其他：京東方正在鄂爾多斯上馬其他：京東方正在鄂爾多斯上馬5.5代代AMOLED生產(chǎn)線；天馬在上海利生產(chǎn)線；天馬在上海利用用4.5代代LCD生產(chǎn)線改造了一條生產(chǎn)線改造了一條

15、OLED中試線，在廈門還有一條低溫多中試線，在廈門還有一條低溫多晶硅背板生產(chǎn)線，日后可支持晶硅背板生產(chǎn)線，日后可支持OLED屏幕。屏幕。 17國際市場競爭國際市場競爭n重要廠商：三星，LG，奇美， SONYn目前全球OLED面板供應(yīng)中，三星占了90%以上的份額，處于絕對壟斷地位?？逻_破產(chǎn)后，三星趁機收購了柯達擁有的OLED核心專利。nSMD與LGD已經(jīng)分別公布其8代線AMOLED投資計劃。n三星和LG在2012年9月分別推出55和50英寸OLED電視n三星以彩色有機材料蒸鍍方式發(fā)展OLED顯示技術(shù)，LG則是以白色有機材料搭配彩色濾光片結(jié)構(gòu)發(fā)展白光OLED技術(shù)。n當前，三星同時擁有4.5、5.5

16、代OLED面板生產(chǎn)設(shè)備，每月可以實現(xiàn)5.7萬塊730920mm 4.5代面板，以及2.4萬塊13001500mm 5.5代面板，在2013年有可能達到每月生產(chǎn)43萬塊OLED面板。在現(xiàn)階段沒有其他廠商擁有這種量產(chǎn)能力。n4.5代(玻璃基板面積730mm 920mm) ，不過三星是以4.5代線玻璃基板對切后(即玻璃基板尺寸變成730mm 460mm)進行OLED的制程 n5.5代線(1,320mm 1,500mm) 18n在不在不考慮考慮良良品品率的情率的情況況下，下，4.5代代AMOLED生產(chǎn)生產(chǎn)線線可以切出可以切出手機手機用用3吋吋面板面板150片左右，片左右，10.1吋吋Netbook或或

17、Tablet用面板用面板則則是可以切出是可以切出4片。片。 1920n日本索尼日本索尼(Sony)、Panasonic、JDI(Japan Display Inc)及日本官民基金產(chǎn)業(yè)革新機構(gòu)及日本官民基金產(chǎn)業(yè)革新機構(gòu)(INCJ) 合資成立合資成立OLED顯顯示示面板公司面板公司JOLED ,初期可能鎖定初期可能鎖定10寸以上寸以上AMOLED面面板進行研發(fā)板進行研發(fā) .n2012年時中國投資成立首家年時中國投資成立首家AMOLED企業(yè)企業(yè)-上海和輝光上海和輝光電；該公司主要系致力于開發(fā)智能型手機、穿戴式裝置電；該公司主要系致力于開發(fā)智能型手機、穿戴式裝置及車用顯示器專用及車用顯示器專用AMOL

18、ED面板。面板。2014年第四季年第四季4.5代代線線AMOLED面板量產(chǎn)面板量產(chǎn) ，主要生產(chǎn)，主要生產(chǎn)5寸、寸、5.5寸及寸及6寸產(chǎn)品，寸產(chǎn)品，面板解析度最高達面板解析度最高達HD(1,080p)，月產(chǎn)能達七十萬片。，月產(chǎn)能達七十萬片。n友達將友達將3.5代低溫多晶硅生產(chǎn)線用于代低溫多晶硅生產(chǎn)線用于AMOLED面板的生面板的生產(chǎn)。產(chǎn)。n奇美電子也將部分奇美電子也將部分4.5代線產(chǎn)能轉(zhuǎn)型投入生產(chǎn)觸控面板，代線產(chǎn)能轉(zhuǎn)型投入生產(chǎn)觸控面板，并開始供應(yīng)元太電子紙顯示器用的并開始供應(yīng)元太電子紙顯示器用的TFT背板。背板。 217.2 OLED工作原理工作原理22發(fā)光原理發(fā)光原理 載流子注入載流子注入 載

19、流子遷移載流子遷移 載流子復(fù)合載流子復(fù)合 激子的遷移激子的遷移 電致發(fā)光電致發(fā)光u是從外部注入電子和空穴，因外加電場所衍生的電位差，是從外部注入電子和空穴，因外加電場所衍生的電位差，而促使這些電子和空穴，因外加電場所衍生的電位差，而而促使這些電子和空穴，因外加電場所衍生的電位差，而促使這些電子和空穴在薄膜層移動，相遇及產(chǎn)生再結(jié)合現(xiàn)促使這些電子和空穴在薄膜層移動，相遇及產(chǎn)生再結(jié)合現(xiàn)象象，此一再結(jié)合所放出的能量將激發(fā)發(fā)光中心，以使其，此一再結(jié)合所放出的能量將激發(fā)發(fā)光中心，以使其處處于包能量且非穩(wěn)定的激發(fā)狀態(tài)，當能量以光的形式釋放出，于包能量且非穩(wěn)定的激發(fā)狀態(tài)，當能量以光的形式釋放出，將其回到低能量

20、穩(wěn)定的基態(tài)，而產(chǎn)生所謂的注入型電激發(fā)將其回到低能量穩(wěn)定的基態(tài)，而產(chǎn)生所謂的注入型電激發(fā)光。光。23 物理機制物理機制 激發(fā)態(tài)分子不穩(wěn)定，它要以輻射或無輻射躍遷的方式回到基態(tài)。激發(fā)態(tài)分子不穩(wěn)定，它要以輻射或無輻射躍遷的方式回到基態(tài)。分子吸光與發(fā)光示意圖分子吸光與發(fā)光示意圖24n當器件加正向偏壓時當器件加正向偏壓時, ,電子和空電子和空穴分別從陰極和陽極注入到有機穴分別從陰極和陽極注入到有機材料中材料中, ,外場的作用使它們遷移外場的作用使它們遷移至發(fā)光層至發(fā)光層n電子和空穴在發(fā)光層相遇后電子和空穴在發(fā)光層相遇后, ,由由于庫侖作用形成暫態(tài)激子于庫侖作用形成暫態(tài)激子, ,處于處于不穩(wěn)定態(tài)不穩(wěn)定態(tài).

21、 .其中大部分發(fā)生復(fù)合其中大部分發(fā)生復(fù)合, ,電子落入空穴電子落入空穴, ,釋放出能量釋放出能量n發(fā)光材料原子的最外層電子吸收發(fā)光材料原子的最外層電子吸收這些能量后將處于激發(fā)態(tài)這些能量后將處于激發(fā)態(tài), ,當激當激發(fā)態(tài)的電子躍遷回基態(tài)時輻射出發(fā)態(tài)的電子躍遷回基態(tài)時輻射出光子光子, ,釋放出光能釋放出光能n這種釋放出來的能量當中，因發(fā)這種釋放出來的能量當中，因發(fā)光材料的選擇與電子自旋的特性，光材料的選擇與電子自旋的特性，只有只有25%25%的能量可以當做的能量可以當做OLEDOLED的發(fā)光，其余的發(fā)光，其余75%75%以磷光或熱的以磷光或熱的形式回到基態(tài)。形式回到基態(tài)。電子空穴25電子注入層(El

22、ectron Injection Layer)電子傳輸層(Electron Transport Layer)有機發(fā)光層(Emitting Light Layer )(Hole Transport Layer)(Hole Injection Layer)267.3 有機發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)有機發(fā)光器件的結(jié)構(gòu) n已制備出的已制備出的OLEDs有多種形式，從器件的構(gòu)成上講可有多種形式，從器件的構(gòu)成上講可分為以下分為以下4種結(jié)構(gòu)。種結(jié)構(gòu)。n1 單層結(jié)構(gòu)單層結(jié)構(gòu)n在單層有機材料兩側(cè)加陰陽極。有機層可以是有機發(fā)光在單層有機材料兩側(cè)加陰陽極。有機層可以是有機發(fā)光小分子，也可為發(fā)光聚合物或摻雜的發(fā)光小分子，此層小分

23、子，也可為發(fā)光聚合物或摻雜的發(fā)光小分子，此層為發(fā)光層為發(fā)光層ELL，陰極一般用低逸出功的金屬或合金（如，陰極一般用低逸出功的金屬或合金（如Ca、Al、MgAg合金）制成，陽極多為合金）制成，陽極多為ITO。陰極陽極ELLGlass27OLED基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)2829n2 雙層結(jié)構(gòu)雙層結(jié)構(gòu)n由兩層不同功能的有機材料共同構(gòu)成由兩層不同功能的有機材料共同構(gòu)成OLEDs，根據(jù)材料的作用不同，可分為兩種類型，根據(jù)材料的作用不同，可分為兩種類型，n一種是由有機電子傳輸材料既做電子傳輸層一種是由有機電子傳輸材料既做電子傳輸層ETL又做發(fā)光層又做發(fā)光層ELL，與有機空穴傳輸材料做，與有機空穴傳輸材料做成的空穴

24、傳輸層成的空穴傳輸層HTL一起構(gòu)成一起構(gòu)成OLEDs；n另一種是另一種是HTL、ELL公用一層有機材料，公用一層有機材料，ETL單獨為一層有機材料。單獨為一層有機材料。GlassGlass陰極ETL、ELLHTL陽極陽極陰極ETLHTL、ELL30結(jié)構(gòu)尺寸示例結(jié)構(gòu)尺寸示例glassAnode (ITO)HTL (NPD, 50nm)EML (Alq3, 35nm)Cathode (Al, 100nm)3132n3 三層結(jié)構(gòu)三層結(jié)構(gòu)n由由空穴輸運層空穴輸運層HTL / /發(fā)光層發(fā)光層ELL / /電子輸運層電子輸運層ETL3層有層有機材料構(gòu)成。機材料構(gòu)成。n各層有機材料各施其職，各層有機材料各施

25、其職，HTL負責(zé)調(diào)節(jié)空穴的注入速負責(zé)調(diào)節(jié)空穴的注入速度和注入量，度和注入量，ETL負責(zé)調(diào)節(jié)負責(zé)調(diào)節(jié)電子的注入速度和注入量，電子的注入速度和注入量，n注入的電子和空穴在注入的電子和空穴在ELL中中因庫侖相互作用，相互束縛因庫侖相互作用，相互束縛形成激子，激子退激輻射出形成激子，激子退激輻射出光子。光子。n這種結(jié)構(gòu)便于調(diào)整這種結(jié)構(gòu)便于調(diào)整OLEDs的的電光特性，是常采用的結(jié)構(gòu)。電光特性，是常采用的結(jié)構(gòu)。33陰極電極電子傳導(dǎo)層 (ETL)發(fā)光層(EML)空穴傳導(dǎo)層 (HTL)空穴注入層 (HIL)ITO陽極電極玻璃基板光V陰極電極電子傳輸層 (ETL)發(fā)光層(EML)空穴傳輸層 (HTL)空穴注入層

26、 (HIL)ITO玻璃基板光VV 為為使電子及空穴使電子及空穴躍遷時躍遷時所跨越所跨越的能級障礙最的能級障礙最小小，實際工藝時考慮實際工藝時考慮界面界面間間之之能級能級匹配而匹配而進行進行多層多層結(jié)構(gòu)的蒸鍍結(jié)構(gòu)的蒸鍍。 各功能層各功能層可包括可包括陽陽極、空穴注入層、空穴極、空穴注入層、空穴傳輸層、有傳輸層、有機機發(fā)光層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入電子傳輸層、電子注入層及陰極層及陰極，在在設(shè)計設(shè)計上用上用多少層材料，多少層材料，或另外增或另外增加其他功能層，須視加其他功能層，須視各各層材料能層材料能極極分布分布狀況狀況而而定。定。34nPMOLED單純地以陰極、陽極構(gòu)成矩陣狀，以掃描方式點單

27、純地以陰極、陽極構(gòu)成矩陣狀，以掃描方式點亮陣列中的像素亮陣列中的像素,每個像素都是操作在短脈沖模式下每個像素都是操作在短脈沖模式下,為瞬為瞬間高亮度發(fā)光。間高亮度發(fā)光。n優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，可以有效降低制造成本，然而驅(qū)動電壓優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，可以有效降低制造成本，然而驅(qū)動電壓高，不適合應(yīng)用在大尺寸與高分辨率面板上。高，不適合應(yīng)用在大尺寸與高分辨率面板上。 7.4 主動矩陣主動矩陣OLED (AM-OLED)35nAMOLED則是采用獨立的則是采用獨立的TFT去控制每個像素去控制每個像素,每個像素每個像素皆可以連續(xù)且獨立的驅(qū)動發(fā)光，可以使用低溫多晶硅或者皆可以連續(xù)且獨立的驅(qū)動發(fā)光，可以使用低溫多晶硅或

28、者氧化物氧化物TFT驅(qū)動，驅(qū)動，n優(yōu)點是驅(qū)動電壓低，發(fā)光元件壽命長。不過高成本以及制優(yōu)點是驅(qū)動電壓低，發(fā)光元件壽命長。不過高成本以及制作工藝更為復(fù)雜。作工藝更為復(fù)雜。3637AMLCDandAMOLED3839 無源驅(qū)動無源驅(qū)動 顯示基板上的顯示區(qū)域僅僅是發(fā)光象素（電極，顯示基板上的顯示區(qū)域僅僅是發(fā)光象素（電極，各功能層），所有的驅(qū)動和控制功能由集成各功能層），所有的驅(qū)動和控制功能由集成IC完成完成（IC 可以置于在基板外或者基板上非顯示區(qū)域）。可以置于在基板外或者基板上非顯示區(qū)域）。 靜態(tài)驅(qū)動靜態(tài)驅(qū)動：各有機電致發(fā)光像素各有機電致發(fā)光像素的相同電極（比如，陰極）是連的相同電極（比如，陰極）是

29、連在一起引出的，各像素的另一電在一起引出的，各像素的另一電極（比如，陽極）是分立引出的；極（比如，陽極）是分立引出的；分立電極上施加的電壓決定對應(yīng)分立電極上施加的電壓決定對應(yīng)像素是否發(fā)光。在一幅圖象的顯像素是否發(fā)光。在一幅圖象的顯示周期中，像素發(fā)光與否的狀態(tài)示周期中，像素發(fā)光與否的狀態(tài)是不變的。是不變的。 陰極陰極分立陽極分立陽極有機發(fā)光顯示器件驅(qū)動技術(shù)有機發(fā)光顯示器件驅(qū)動技術(shù)40動態(tài)驅(qū)動動態(tài)驅(qū)動:顯示屏上象素的兩個電極顯示屏上象素的兩個電極做成了矩陣型結(jié)構(gòu)，即水平一組顯做成了矩陣型結(jié)構(gòu)，即水平一組顯示像素的同一性質(zhì)的電極是共用的，示像素的同一性質(zhì)的電極是共用的，縱向一組顯示像素的相同性質(zhì)的另

30、縱向一組顯示像素的相同性質(zhì)的另一電極是共用的。如果象素可分為一電極是共用的。如果象素可分為N N行和行和M M列，就可有列，就可有N N個行電極和個行電極和M M個個列電極，我們分別把它們稱為行電列電極，我們分別把它們稱為行電極和列電極。極和列電極。為了點亮整屏象素，將采取逐行點為了點亮整屏象素，將采取逐行點亮或者逐列點亮、點亮整屏象素時亮或者逐列點亮、點亮整屏象素時間小于人眼視覺暫留極限間小于人眼視覺暫留極限20ms20ms的方的方法，該方法對應(yīng)的驅(qū)動方式就叫做法，該方法對應(yīng)的驅(qū)動方式就叫做動態(tài)驅(qū)動法。動態(tài)驅(qū)動法。41 有源驅(qū)動有源驅(qū)動：在顯示基板上的顯示區(qū)域內(nèi)，在顯示基板上的顯示區(qū)域內(nèi)，每

31、個像每個像素至少配備素至少配備兩個薄膜晶體管兩個薄膜晶體管和一個電荷存儲電容，用于和一個電荷存儲電容，用于保證保證 掃描尋址時，掃描一場的周期內(nèi)，每個像素的發(fā)光掃描尋址時，掃描一場的周期內(nèi)，每個像素的發(fā)光與否的狀態(tài)不變。與否的狀態(tài)不變。 提高了發(fā)光亮度、減少了電極引線的功耗、提高了提高了發(fā)光亮度、減少了電極引線的功耗、提高了均勻性和壽命，使大面積高分辨率顯示成為可能。均勻性和壽命，使大面積高分辨率顯示成為可能。（a）傳統(tǒng)電壓寫入式有源驅(qū)動電路）傳統(tǒng)電壓寫入式有源驅(qū)動電路(2TFT)（b）電流模式程序化像素驅(qū)動電路）電流模式程序化像素驅(qū)動電路(4TFT)42OLED用非晶硅TFT43a-Si T

32、FT的性能n濺射氧化鉭作為絕緣層的ZnO-TFT的性能44TFT-OLED簡單的單元結(jié)構(gòu)45AMOLED的簡單工藝流程基板清洗PSi形成SiO2絕緣層形成TEOS絕緣層形成M1金屬圖形形成接觸孔/溝道形成M2金屬圖形形成SiNx形成VIA形成ITO形成Pillar形成空穴層蒸鍍有機發(fā)光層蒸鍍電子層蒸鍍陰極層蒸鍍封裝46PSi：將A-Si利用CVD工藝沉淀在基板玻璃上，再對a-Si進行摻雜，結(jié)晶后形成PSi; 為了形成需要的形狀，還需使用Photo Mask對PSi進行曝光、顯影、刻蝕等工藝。TEOS:利用CVD工藝形成的一種絕緣層，并使P-Si與Gate形成絕緣柵M1（金屬）：（金屬）：在TE

33、OS絕緣層上濺射一層金屬，用作柵極、與PSi形成電容等，所需圖形要使用Photo Mask對金屬進行曝光、顯影、刻蝕等工藝。SiO2：用CVD工藝沉淀SiO2，起絕緣作用；沉淀完的SiO2在經(jīng)過光刻后形成 源、漏極、電容的接觸孔，需要與M1接觸的地方也沒有SiO2；并通過接觸孔對PSi進行離子注入，形成溝道3 3、各層簡單說明、各層簡單說明47M2（金屬）：（金屬）：利用濺射工藝濺射另一種金屬，并對其進行光刻處理，形成所需要的圖形，使TFT與電容形成歐姆接觸。SiNx:利用CVD工藝形成的一種絕緣層。VIA：將像素中ITO與M2有接觸的地方的SiNx去掉，也需要進行光刻等工藝ITO：先要濺鍍I

34、TO形成ITO層，再對ITO進行光刻等處理，形成需要的圖形，主要是像素部分，另外還有一些外圍PAD等Pillar：在制備了圖形的基板上涂上一層較厚的光刻膠，對其進行光刻處理后形成柱子，且不能在像素內(nèi)，主要作用是在OLED蒸鍍過程中保護制備好的圖形不被蒸鍍Mask損壞48A. Photo mask PSi圖形 M1（金屬）圖形（Gate、電容、PAD等） 接觸孔圖形（離子注入、溝道等） M2（金屬）圖形（Source、Drain、PAD等） VIA圖形（需要去掉SiNx的地方） ITO圖形（主要是像素） Pillar圖形B.蒸鍍蒸鍍 Mask Open Mask(空穴層、有機發(fā)光層、電子層） M

35、etal Mask(陰極） Shadow Mask（只有多色或全彩是才用） TFE Oxide Mask（薄膜封裝） TFE Monomer Mask（薄膜封裝）所用到的所用到的MASKMASK49nOTFT:有機薄膜晶體管有機薄膜晶體管OTFT-OLED是目前研究熱點，可是目前研究熱點，可制作柔性顯示屏制作柔性顯示屏5051527.5 材料的實現(xiàn) 陽極材料陽極材料：材料本身必需是具高功函數(shù)與可透光性，：材料本身必需是具高功函數(shù)與可透光性，所以具有所以具有4.5eV-5.3eV4.5eV-5.3eV的高功函數(shù)、性質(zhì)穩(wěn)定且透光的的高功函數(shù)、性質(zhì)穩(wěn)定且透光的ITOITO透明導(dǎo)電膜，便被廣泛應(yīng)用于陽

36、極。透明導(dǎo)電膜，便被廣泛應(yīng)用于陽極。 陰極陰極部分，為了增加元件的發(fā)光效率，電子與部分，為了增加元件的發(fā)光效率，電子與空穴空穴的的注入通常需要低功函數(shù)的注入通常需要低功函數(shù)的AgAg、AlAl、CaCa、InIn、LiLi與與MgMg等金等金屬，或低功函數(shù)的復(fù)合金屬來制作陰極（例如：屬，或低功函數(shù)的復(fù)合金屬來制作陰極（例如：Mg-AgMg-Ag鎂銀）。鎂銀）。 空穴傳輸材料：空穴傳輸材料：芳香多胺類氮原子，具有很強的給電子芳香多胺類氮原子，具有很強的給電子能力，電子不間斷給出，表現(xiàn)出空穴遷移特性。能力，電子不間斷給出，表現(xiàn)出空穴遷移特性。電子傳輸材料：電子傳輸材料：具有大的共軛平面的芳香族化合

37、物，能具有大的共軛平面的芳香族化合物，能有效地傳遞電子，有較好的接受電子的能力。有效地傳遞電子，有較好的接受電子的能力。發(fā)光材料發(fā)光材料53已經(jīng)商品化的小分子已經(jīng)商品化的小分子OLED材料：材料：Hole Injection Materials（HIM）CuPc(Kodak),MTDATA(Pioneer),PAN(Uniax)Hole transporting Materials（HTL）TPD（Sanyo)，NPB(Kodak,三菱化學(xué)）Emitting Materials（ETM）Alq3、Beq2、DMQA、C545T（Kodak）DCJTB（Kodak），），PtOEP（UDC） D

38、PVBi（出光興產(chǎn)（出光興產(chǎn)), 6PP(Covin), 蒽系列蒽系列（Kodak） 54有機小分子有機小分子/ /聚合物分子聚合物分子是由C、H、O、N、S等分子通過共價鍵按一定順序結(jié)合而形成的。有一類有機金屬螯合物既是很好的發(fā)光層，又兼?zhèn)淞穗娮觽鬏數(shù)墓δ埽纾篈lq3。有機小分子有機小分子分子量固定，分子結(jié)構(gòu)較為簡單。 OLED有機高分子（聚合物）有機高分子（聚合物）分子量不固定，分子聚合。 PLEDOELDOELD分為兩類，有機小分子電子發(fā)光顯示（）（）和有機高分子電致發(fā)光（）（）55藍色有機發(fā)光材料LiBq4n8-羥基喹啉硼化鋰是由B離子與四個8-羥基喹啉鰲合形成陰離子再和Li+離子結(jié)

39、合形成的鹽型配合物,分子式為C36H24N4O4BLi.其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如圖所示:n在激發(fā)態(tài)波長為350nm的紫外光的照射下發(fā)出強烈的藍色熒光,峰值波長為452nm. n在10-5Torr真空狀態(tài)下升華溫度約為380420.LiBq4的吸收峰值波長為280nm,吸收截止波長是410nm,它作發(fā)光層的OLED的電致發(fā)光峰值波長為475nm，是較為理想的藍光材料.56n器件器件ITO/PVK:TPD/LiBq4/Alq3/AlITO/PVK:TPD/LiBq4/Alq3/Al的的電流電流電壓特性曲線電壓特性曲線 n具有典型的發(fā)光二極管的具有典型的發(fā)光二極管的IVIV特性，特性，在電壓低于在電壓低于10

40、V10V時，器件電流幾乎為時，器件電流幾乎為零；而當電壓高于零；而當電壓高于10V10V時，器件電流時，器件電流逐漸增大；當電壓高于逐漸增大；當電壓高于15V15V時，器件時，器件的電流隨外加電壓升高而迅速增大的電流隨外加電壓升高而迅速增大. .n該器件的亮度該器件的亮度電壓特性與其電壓特性與其IVIV特性基本一致，啟亮電壓約為特性基本一致，啟亮電壓約為10V10V；當外加電壓高于當外加電壓高于15V15V時，亮度隨電壓時，亮度隨電壓的升高而迅速增大。藍色有機電致的升高而迅速增大。藍色有機電致發(fā)光器件的啟亮電壓較低，但所能發(fā)光器件的啟亮電壓較低，但所能承受的最大電壓也比較低。承受的最大電壓也比

41、較低。藍色有機發(fā)光器件的特征測試藍色有機發(fā)光器件的特征測試57有機電激發(fā)光材料必須具有導(dǎo)電性、能放射特定波長以及高發(fā)有機電激發(fā)光材料必須具有導(dǎo)電性、能放射特定波長以及高發(fā)光強度等基本條件，就發(fā)光層和載子傳遞層等薄膜材料的不同，光強度等基本條件，就發(fā)光層和載子傳遞層等薄膜材料的不同，可把它概分為兩系統(tǒng)：一是以染料為主的小分子系統(tǒng)，另一則可把它概分為兩系統(tǒng)：一是以染料為主的小分子系統(tǒng)，另一則是以共軛導(dǎo)電高分子為主的高分子系統(tǒng)。是以共軛導(dǎo)電高分子為主的高分子系統(tǒng)。587.6 OLED彩色顯示彩色顯示n全色圖像顯示需要獲得在可見光波長范圍連續(xù)可全色圖像顯示需要獲得在可見光波長范圍連續(xù)可調(diào)的顏色，目前調(diào)

42、的顏色，目前OLEDOLED獲得彩色顯示的方案有：獲得彩色顯示的方案有： n n1.RGB1.RGB像素獨立發(fā)光像素獨立發(fā)光n分別制備紅、綠、藍三原色的發(fā)光中心，然后調(diào)分別制備紅、綠、藍三原色的發(fā)光中心，然后調(diào)節(jié)三種顏色不同程度的組合，產(chǎn)生真彩色。紅、節(jié)三種顏色不同程度的組合，產(chǎn)生真彩色。紅、藍、綠三色獨立發(fā)光是目前采用最多的發(fā)光模式，藍、綠三色獨立發(fā)光是目前采用最多的發(fā)光模式，技術(shù)重點在于提高發(fā)光材料光色純度與效率，小技術(shù)重點在于提高發(fā)光材料光色純度與效率，小分子器件所面臨最大的瓶頸在于紅色材料純度、分子器件所面臨最大的瓶頸在于紅色材料純度、效率與壽命等，而聚合物器件在藍光材料方面的效率與壽

43、命等，而聚合物器件在藍光材料方面的效率和壽命都有待提高。效率和壽命都有待提高。59n2.2.彩色濾光膜彩色濾光膜n首先制備發(fā)白光的器件，然后通過濾色膜得到三原色，首先制備發(fā)白光的器件，然后通過濾色膜得到三原色，重新組合三原色從而實現(xiàn)彩色顯示。重新組合三原色從而實現(xiàn)彩色顯示。將三種發(fā)光層疊在將三種發(fā)光層疊在一起，使一起，使紅紅、綠、藍混色產(chǎn)生白光，或是互、綠、藍混色產(chǎn)生白光，或是互補補色產(chǎn)生白色產(chǎn)生白光。光。由于白光在彩色化和照明等方面有很好的應(yīng)用前景，由于白光在彩色化和照明等方面有很好的應(yīng)用前景，自光材料和器件的研究取得了較大的進展。由白光實現(xiàn)自光材料和器件的研究取得了較大的進展。由白光實現(xiàn)彩

44、色化的難點在于實現(xiàn)高效率高純度的白色發(fā)光；而最彩色化的難點在于實現(xiàn)高效率高純度的白色發(fā)光；而最大的優(yōu)點便是可以可直接應(yīng)用大的優(yōu)點便是可以可直接應(yīng)用LCDLCD彩色濾光片，但是在彩色濾光片，但是在透光效率方面相對于紅、藍，綠三色獨立發(fā)光差。透光效率方面相對于紅、藍，綠三色獨立發(fā)光差。n3.3.光色轉(zhuǎn)換光色轉(zhuǎn)換n在藍色在藍色發(fā)光層中加入能量轉(zhuǎn)移的中心，使短波長、能量發(fā)光層中加入能量轉(zhuǎn)移的中心，使短波長、能量較較大的藍光以能量轉(zhuǎn)移方式，轉(zhuǎn)換成其他顏色的光，因大的藍光以能量轉(zhuǎn)移方式，轉(zhuǎn)換成其他顏色的光，因此在材料的此在材料的選擇選擇與技術(shù)開發(fā)上與技術(shù)開發(fā)上比較比較容易，容易，只須只須先產(chǎn)生一先產(chǎn)生一個

45、發(fā)光效率、個發(fā)光效率、色純度色純度極佳的藍光。極佳的藍光。n首先制備發(fā)藍光的器件，然后通過藍光激發(fā)其他層材料首先制備發(fā)藍光的器件，然后通過藍光激發(fā)其他層材料分別得到紅光和綠光，從而進一步得到彩色顯示。由于分別得到紅光和綠光，從而進一步得到彩色顯示。由于必須加入顯示全彩的色轉(zhuǎn)換層物質(zhì)，發(fā)光效率亦較差。必須加入顯示全彩的色轉(zhuǎn)換層物質(zhì)，發(fā)光效率亦較差。60nRGB三色發(fā)光材料獨立發(fā)光*n高純度與長壽命的紅光材料nRGB精確定位n白光為背光加彩色濾光片*n白光的色光純度n提高光線的利用率n以藍光為背光再經(jīng)色轉(zhuǎn)換*n轉(zhuǎn)換色光純度及轉(zhuǎn)換效率61Pentile排列 OLED顯示屏nPentile排列是現(xiàn)在一

46、些采用排列是現(xiàn)在一些采用OLED材質(zhì)的手機材質(zhì)的手機RGB子子像素的排列方式。像素的排列方式。n采用采用Pentile 排列，每個顯示單元上只有兩種材料，而排列，每個顯示單元上只有兩種材料，而且材料面積較大，降低了工藝難度，成本也會降低。且材料面積較大，降低了工藝難度，成本也會降低。n傳統(tǒng)的像素點是由紅綠藍三個子像素組成的，而傳統(tǒng)的像素點是由紅綠藍三個子像素組成的，而Pentile的單個像素點一種是紅綠，一種是藍綠。的單個像素點一種是紅綠，一種是藍綠。n傳統(tǒng)排列的三基色發(fā)光面積相等，而傳統(tǒng)排列的三基色發(fā)光面積相等，而Pentile的的RGB發(fā)發(fā)光面積不等，紅和藍的面積是綠的二倍光面積不等，紅和

47、藍的面積是綠的二倍n由于兩種顏色不能構(gòu)成所有顏色，在實際顯示圖像時，由于兩種顏色不能構(gòu)成所有顏色，在實際顯示圖像時，Pentile的一個像素點會的一個像素點會“借借”用與其相鄰的像素點的另用與其相鄰的像素點的另一種顏色來構(gòu)成三基色。水平方向，每個像素和相鄰的一種顏色來構(gòu)成三基色。水平方向，每個像素和相鄰的像素共享自己所不具備的那種顏色的子像素，共同達到像素共享自己所不具備的那種顏色的子像素，共同達到白色顯示。白色顯示。nPentile是一種通過相鄰像素公用子像素的方式，減少子是一種通過相鄰像素公用子像素的方式，減少子像素個數(shù)，從而達到像素個數(shù)，從而達到以低分辨率去模擬高分辨率以低分辨率去模擬高

48、分辨率的效果。的效果。62顯示彩色畫面時Pentile遇到的問題：對于45度傾斜的黑白分界線的顯示，Pentile技術(shù)把一些本該熄滅的子像素點亮，來實現(xiàn)顏色的正常顯示。但這就使本來平整的邊緣變得不再平整，成為了鋸齒狀。這也是Pentile之所以會出現(xiàn)邊緣毛刺的原因。另外例如顯示純黃色時，就需要把屏幕上所有藍色的像素都關(guān)閉。但由于紅色像素是間隔排列，導(dǎo)致肉眼可以輕易看出其間夾雜的黑色斑點，它們之間的距離是兩倍于像素距離的，導(dǎo)致出現(xiàn)“網(wǎng)紋”。63nPentile 排列是伴隨著排列是伴隨著OLED顯示材質(zhì)誕生而出現(xiàn)的顯示材質(zhì)誕生而出現(xiàn)的 nOLED的的RGB對應(yīng)的是紅綠藍發(fā)光有機材料。對應(yīng)的是紅綠藍

49、發(fā)光有機材料。 nOLED發(fā)光機制中，藍色發(fā)光機制中，藍色OLED的發(fā)光效率要比紅色和的發(fā)光效率要比紅色和綠色低，要達到相同的發(fā)光強度必須使用更高的通過電綠色低，要達到相同的發(fā)光強度必須使用更高的通過電流，這就意味著藍色流，這就意味著藍色OLED的衰減速度更快。的衰減速度更快。n在在PenTile排列中，每兩個像素共享一個綠色的子像素。排列中，每兩個像素共享一個綠色的子像素。這使得藍色這使得藍色OLED的面積可以更大，同時帶來更高的面的面積可以更大，同時帶來更高的面板開口率。使得達到相當發(fā)光強度所需要的電流降低，板開口率。使得達到相當發(fā)光強度所需要的電流降低，從而延緩衰減速度使得面板壽命提高。

50、從而延緩衰減速度使得面板壽命提高。Pentile的優(yōu)缺點的優(yōu)缺點n優(yōu)點是同樣亮度下視覺亮度更高，以及成本更低。優(yōu)點是同樣亮度下視覺亮度更高，以及成本更低。n缺點：需要顯示精細內(nèi)容的時候，清晰度會大幅下降；缺點：需要顯示精細內(nèi)容的時候，清晰度會大幅下降；會產(chǎn)生鋸齒狀邊緣；只要顯示的內(nèi)容不是白色，就會出會產(chǎn)生鋸齒狀邊緣；只要顯示的內(nèi)容不是白色，就會出現(xiàn)兩倍于點距的網(wǎng)格狀斑點?，F(xiàn)兩倍于點距的網(wǎng)格狀斑點。nPentile技術(shù)的顯示屏必須需要擁有足夠高的分辨率，才技術(shù)的顯示屏必須需要擁有足夠高的分辨率，才可以彌補由于會產(chǎn)生兩倍點距紋理帶來的視覺效果下降。可以彌補由于會產(chǎn)生兩倍點距紋理帶來的視覺效果下降。

51、64nGalaxySIII首次使用HDAMOLEDRGB（非Pentile）屏幕。657.7 有機發(fā)光器件的制備工藝n基片的清洗基片的清洗 n陽極的光刻陽極的光刻n有機層的成膜有機層的成膜n陰極的形成陰極的形成n器件的封裝器件的封裝6667n制備工藝主要涉及薄膜工藝和表面處理技術(shù)。制制備工藝主要涉及薄膜工藝和表面處理技術(shù)。制備過程中的關(guān)鍵技術(shù)包括備過程中的關(guān)鍵技術(shù)包括1TO基片的處理、有機基片的處理、有機聚合物功能薄膜的制備和封裝技術(shù)。聚合物功能薄膜的制備和封裝技術(shù)。n對對ITO薄膜進行處理是為了改變薄膜進行處理是為了改變ITO的表面狀態(tài)，的表面狀態(tài)，使得使得ITO的表面能級與空穴傳輸層的能級

52、相匹配；的表面能級與空穴傳輸層的能級相匹配；現(xiàn)在常用的表面處理方法有紫外線一臭氧處理和現(xiàn)在常用的表面處理方法有紫外線一臭氧處理和等離子體處理兩種。等離子體處理兩種。n有機功能薄膜的制備工藝技術(shù)可以分為干法和濕有機功能薄膜的制備工藝技術(shù)可以分為干法和濕法兩種。在制備聚合物發(fā)光二極管時，常常采用法兩種。在制備聚合物發(fā)光二極管時，常常采用旋轉(zhuǎn)涂覆和噴墨打印技術(shù)。旋轉(zhuǎn)涂覆和噴墨打印技術(shù)。n封裝：在有堿玻璃上蝕刻出凹槽，再在凹槽中放封裝：在有堿玻璃上蝕刻出凹槽，再在凹槽中放入干燥片，在封裝片周圍涂上入干燥片，在封裝片周圍涂上UV膠對基板與封膠對基板與封裝進行封合裝進行封合68有機發(fā)光顯示器件工藝技術(shù)有機

53、發(fā)光顯示器件工藝技術(shù)對于無源驅(qū)動小分子對于無源驅(qū)動小分子OLEDOLED主要有如下關(guān)鍵工藝技術(shù)：主要有如下關(guān)鍵工藝技術(shù)：ITOITO薄膜處理技術(shù)薄膜處理技術(shù)陰極隔離柱技術(shù)陰極隔離柱技術(shù)蒸鍍技術(shù)蒸鍍技術(shù)精確對位技術(shù)精確對位技術(shù)模板技術(shù)模板技術(shù)封裝技術(shù)封裝技術(shù)69OLED關(guān)鍵工藝 氧化銦錫氧化銦錫(ITO)(ITO)基板前處理基板前處理 n(1)ITO(1)ITO表面平整度表面平整度： ITOITO具有高透射率、低電阻率及高功函數(shù)具有高透射率、低電阻率及高功函數(shù)等優(yōu)點，利用射頻濺鍍法所制造的等優(yōu)點，利用射頻濺鍍法所制造的ITOITO，易受，易受工藝控制因素不良而導(dǎo)致表面不平整。高溫工藝控制因素不良

54、而導(dǎo)致表面不平整。高溫鍛燒及再結(jié)晶的過程亦會產(chǎn)生表面約鍛燒及再結(jié)晶的過程亦會產(chǎn)生表面約10 -10 -30nm30nm的突起層。這些不平整層的細粒之間所的突起層。這些不平整層的細粒之間所形成的路徑會提供空穴直接射向陰極的機會，形成的路徑會提供空穴直接射向陰極的機會，也使漏電流增加。也使漏電流增加。 三個解決方法：一是增加空穴注入層及三個解決方法：一是增加空穴注入層及空穴傳輸層的厚度以降低漏電流，此方法多空穴傳輸層的厚度以降低漏電流，此方法多用于用于PLEDPLED及空穴層較厚的及空穴層較厚的OLED(200nm)OLED(200nm)。二是。二是將將ITOITO玻璃再處理，使表面光滑。三是使用

55、其玻璃再處理，使表面光滑。三是使用其它鍍膜方法使表面平整度更好。它鍍膜方法使表面平整度更好。 70n(2)ITO功函數(shù)的增加功函數(shù)的增加：使用：使用O2-Plasma方式增方式增加加ITO中氧原子的飽和度，以達到增加功函數(shù)中氧原子的飽和度，以達到增加功函數(shù)之目的。之目的。 n（3）加入輔助電極）加入輔助電極，降低電壓梯度，增加發(fā)，降低電壓梯度，增加發(fā)光效率、減少驅(qū)動電壓。鉻，鋁，或多層如：光效率、減少驅(qū)動電壓。鉻，鋁，或多層如：Cr / Al / Cr或或Mo / Al / Mo ，但工藝復(fù)雜。，但工藝復(fù)雜。 71ITO ITO 基片處理基片處理OLED對對ITO的要求的要求:表面潔凈表面潔凈

56、表面平整表面平整功函數(shù)較高功函數(shù)較高ITO表面處理的方法：表面處理的方法：1.酸堿處理酸堿處理2.紫外線紫外線-臭氧處理臭氧處理3. O2等離子體處理等離子體處理4.離子束處理離子束處理對對ITO的表面特性進行分析的表面特性進行分析:表面電阻表面電阻AFM測試測試ITO的表面形貌的表面形貌XPS分析分析ITO的表面成份的表面成份根據(jù)根據(jù)F-N公式推算公式推算ITO的能級的能級72ITO ITO 基片處理基片處理ITO For LCDITO For OLED73蒸鍍用高精細蒸鍍用高精細Mask板板74OLED關(guān)鍵工藝關(guān)鍵工藝-封裝封裝n吸水材料吸水材料：OLEDOLED的使用壽命易受周圍水氣與氧

57、氣的使用壽命易受周圍水氣與氧氣所影響而降低。水氣來源主要分為兩種：一是經(jīng)由外所影響而降低。水氣來源主要分為兩種：一是經(jīng)由外在環(huán)境滲透進入組件內(nèi)，另一種是在在環(huán)境滲透進入組件內(nèi)，另一種是在OLEDOLED工藝中被每工藝中被每一層物質(zhì)所吸收的水氣。為了減少水氣進入組件或排一層物質(zhì)所吸收的水氣。為了減少水氣進入組件或排除由工藝中所吸附的水氣，最常使用吸水材料除由工藝中所吸附的水氣，最常使用吸水材料(Desiccant)(Desiccant)，它可以利用化學(xué)吸附或物理吸附的方式，它可以利用化學(xué)吸附或物理吸附的方式捕捉自由移動的水分子，以達到去除組件內(nèi)水氣的目捕捉自由移動的水分子，以達到去除組件內(nèi)水氣的

58、目的。的。 n工藝及設(shè)備開發(fā)工藝及設(shè)備開發(fā)：為了將吸水材料置于蓋板及順：為了將吸水材料置于蓋板及順利將蓋板與基板黏合，需在真空環(huán)境或?qū)⑶惑w充入不利將蓋板與基板黏合，需在真空環(huán)境或?qū)⑶惑w充入不活潑氣體下進行，例如氮氣。值得注意的是，如何讓活潑氣體下進行，例如氮氣。值得注意的是，如何讓蓋板與基板這兩部分工藝銜接更有效率、減少封裝工蓋板與基板這兩部分工藝銜接更有效率、減少封裝工藝成本以及減少封裝時間以達最佳量產(chǎn)速率，已成為藝成本以及減少封裝時間以達最佳量產(chǎn)速率，已成為封裝工藝及設(shè)備技術(shù)發(fā)展的封裝工藝及設(shè)備技術(shù)發(fā)展的3 3大主要目標。大主要目標。 75OLED 灰度顯示方案：灰度顯示方案：從原理上講，

59、有多種方法，可歸為三類：從原理上講，有多種方法，可歸為三類：1.1.幅值調(diào)制法幅值調(diào)制法2.2.時間調(diào)制法時間調(diào)制法3.3.空間調(diào)制法空間調(diào)制法761.1.幅值調(diào)制法：幅值調(diào)制法：OLEDOLED是一種電流驅(qū)動器件是一種電流驅(qū)動器件 B B（亮度）（亮度） J J（電流密度）（電流密度）發(fā)光面積為常數(shù)時發(fā)光面積為常數(shù)時 B B I I（電流）（電流）通過調(diào)制電流幅值通過調(diào)制電流幅值實現(xiàn)灰度顯示的方法實現(xiàn)灰度顯示的方法幅值調(diào)制法。幅值調(diào)制法。 772.2.時間調(diào)制法：時間調(diào)制法：根據(jù)象素發(fā)光時間長根據(jù)象素發(fā)光時間長短不同，導(dǎo)致平均亮短不同，導(dǎo)致平均亮度有差異的原理實現(xiàn)度有差異的原理實現(xiàn)灰度顯示的

60、方法。灰度顯示的方法。通常有：通常有： 場頻調(diào)制法場頻調(diào)制法 脈寬調(diào)制法脈寬調(diào)制法時間和亮度成線性關(guān)系時間和亮度成線性關(guān)系78場頻調(diào)制法場頻調(diào)制法在掃描驅(qū)動方法中，確定最小的場頻周在掃描驅(qū)動方法中，確定最小的場頻周期，根據(jù)數(shù)據(jù)不同，發(fā)光點被點亮的場期，根據(jù)數(shù)據(jù)不同，發(fā)光點被點亮的場數(shù)不同，從而有不同的亮度，進而實現(xiàn)數(shù)不同，從而有不同的亮度，進而實現(xiàn)灰度顯示?；叶蕊@示。 79脈寬調(diào)制法脈寬調(diào)制法無源掃描驅(qū)動，無源掃描驅(qū)動，一幀的掃描周期（一幀的掃描周期（T T）一幀掃一幀掃 N N 行，行，每行的點亮?xí)r間為每行的點亮?xí)r間為T/NT/N如果在一行點亮的時間內(nèi)，控制列驅(qū)動器使其電流輸出脈寬如果在一行