数码时代 材料器件推进OLED技术发展

来源：转载  作者：mmxajh  发布时间：2008-3-27 15:55:09

　　2002年底，国际OLED标准的制定工作积极展开。国际电工委员会平板显示器标准化工作组(IEC/TC110)在2002年第63届IEC年会上，正式成立有机发光显示器标准化项目组(OLED-G，后在2005年9月荷兰会议上更改为WG05)。

　　TC110/WG05工作组成立至今，已经开始立项和制定的OLED标准共有5项。分别为PT62341-1-2(名词和术语)、PT62341-1-1(一般性总规范)、PT62341-6(光学及光电参数测试方法)、PT62341-5(环境和机械耐久性实验测试方法)、PT62341-6-2(图像质量测试方法)，前三个标准计划在2008年进入发布阶段。清华大学和维信诺公司代表中国参与并负责62341-6光学及光电参数测试方法标准的制定工作。

OLED未来应用不断升级

　　有源驱动OLED(AM-OLED)

　　构成OLED像素阵列的方法基本上有两种，即无源矩阵OLED显示器(PM-OLED)和有源矩阵OLED显示器(AM-OLED)。这两种方法所用OLED结构相同，但对每个单元的寻址方式各异。

　　对于PM-OLED而言，像素只是在控制器寻址到其所在的行时才被点亮，所以电流占空因素反比于行数，而峰值电流则正比于行数，被观察到的亮度正比于帧间隔内电流的时间积分。由于占空数随着行数的增加而减少，PM-OLED必定存在发光区域面积的限制，因而不适于制备大尺寸的显示器件。在AM-OLED中，显示器利用每个像素的薄膜晶体管 (TFT)在帧间隔持续时间内获得驱动信号。在一帧之内，峰值电流和平均电流是一样的，因此不会受到显示器行数的限制，可以获取更多的显示信息，制备大面积的显示器。PM-OLED和AM-OLED虽然寻址方式不同，但原材料、器件、工艺等方面都是一致的，随着前期PM-OLED技术的积累，AM-OLED逐渐成为研究和发展的重点。

　　韩国三星电子在IMID 2006大展中，向世人展示了2.4英寸QVGA分辨率的AM-OLED手机屏产品。这块AM-OLED屏幕，色数为1600万，亮度是200 cd/m2，对比度高达10000∶1。与此同时，这块屏幕的耗电量却只有245mW，并能够达到31000小时的理论寿命。在SID2006上，三星电子又报道了14.1英寸的WXGA的AM-OLED显示器，证明利用有源驱动技术可以实现大面积显示。

　　OLED柔软显示器(FOLED)

　　使用塑料或金属片等柔软基板代替硬邦邦的玻璃基板，可以制备弯曲的显示器。与普通的硬屏显示器相比，柔性显示器具有诸多优点：耐冲击，抗震能力更强；重量轻、体积小，携带更加方便；采用类似于报纸印刷工艺的卷带式工艺，成本更加低廉等，能够满足未来显示需要。因而，柔性显示器成为近年来的研究热点，OLED以其独有的特性为这个目标的实现带来了极大希望，这也被认为是OLED的最大优势所在。

　　由于OLED对于水、氧非常敏感，寻找适合FOLED要求的封装方法是其发展的首要因素。Vitex公司利用聚合物无机材料交替复合薄膜阻隔水、氧，具有很好的效果，其开发的软屏基板产品具有与玻璃相媲美的阻隔水、氧能力。2003年，UDC公司率先利用该基板和封装技术制备了600 cd/m2的初始亮度下，实际工作寿命超过3000小时的实验片。根据计算，利用这种技术封装的器件，在1000cd/m2的起始亮度下，最长寿命可超过5000小时。

　　除了封装技术的差别，实现柔软点阵屏的另一个重要原因在于软屏显示器制备中涉及工艺问题。聚合物基板只能承受100℃以下的加工温度，在高温状况下容易变形，这使得软屏所需要的低温制备工艺同绝缘层、隔离柱高温固化工艺存在一定冲突。此外，软屏中如果采用柔韧性相对较差的金属材料作为阴极结构，在驱动过程中容易产生新的缺陷。杜邦帝人公司改进基板性能，使得聚合物基板的热稳定性提高到180℃～220℃，并改善了机械性能。日本先锋公司于2004年率先推出了彩色的柔软显示器。利用金属基板的热稳定性也有利于实现彩色化，在2006SID会议上，UDC和三星公司展示了利用聚合物无机交替复合薄膜封装技术，制备在金属基板上的OLED柔软显示器。

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