第11章 有源矩陣有機發(fā)光顯示技術

1、第11章 有源矩陣有機發(fā)光顯示技術主講人：王麗娟長春工業(yè)大學2013年02月10日平板顯示技術基礎，2013年，北京大學出版社11.1 OLED的結構和發(fā)光方式11.2 AMOLED面板的TFT技術11.3 OLED的驅(qū)動原理11.4 全彩色AMOLED顯示本章主要內(nèi)容11.1 OLED的結構和發(fā)光方式襯底基板OLEDITO透明陽極半透明陰極陰極襯底基板OLEDITO透明陽極襯底基板OLED反射陽極半透明陰極正置型OLED的發(fā)光方式（a）底發(fā)射；（b）頂發(fā)射；（c）穿透型 OLED的結構正直型OLED、倒直型OLED和微腔結構。正直型OLED是常用的器件結構，陽極在下面，上面蒸鍍或旋涂等方法制

2、備有機發(fā)光層，最上面是陰極的結構。發(fā)光方式分為三種底發(fā)射型、頂發(fā)射型、穿透型 。11.1 OLED的結構和發(fā)光方式ITO透明陽極OLED襯底基板陰極電子DBR空穴注入層ITO陽極玻璃襯底空穴金屬陰極（全反射層）發(fā)光層空穴注入層微腔結構OLED 倒置型OLED結構 倒置型OLED，Inverted OLED，縮寫為IOLED，是在基板上先制作陰極，在陰極金屬上蒸鍍有機薄膜，最后制作陽極導電薄膜的結構。 微腔結構OLED，在陽極和陰極間構成微型光學諧振腔，利用兩電極間反射光的反復干涉效果，提高OLED發(fā)光的色純度和發(fā)光強度的一種結構。11.2 AMOLED面板的TFT技術低溫多晶硅高溫多晶硅非晶氧

3、化物微晶硅非晶硅10010100 4 6 8產(chǎn)線世代（代）TFT的載流子遷移率（cm2/Vs)低溫多晶硅，100cm2/Vs，VTH0.3V高溫多晶硅，20cm2/Vs，VTH0.3V非晶氧化物，10cm2/Vs，VTH0.3V微晶硅，10cm2/Vs，VTH0.3V非晶硅，1cm2/Vs，VTH3V用于驅(qū)動OLED的有源矩陣TFT有多種，非晶硅、多晶硅、微晶硅、氧化物和有機薄膜晶體管等 。11.3 OLED的驅(qū)動原理玻璃基板陰極陽極發(fā)光層陰極列信號陽極單色OLED行信號無源矩陣驅(qū)動方式uPMOLED在陰極和陽極線交叉處是OLED發(fā)光的像素區(qū)。在ITO陽極加上正電壓，金屬陰極上加負電壓，交叉點

4、像素就會有電流通過發(fā)光。u缺點：非選通像素上的等效電容和電極間的漏電，會引起脈沖信號在電極間的串擾，導致交叉串擾現(xiàn)象，顯示圖像失真。 11.3 OLED的驅(qū)動原理有源矩陣驅(qū)動方式玻璃基板TFT像素電極電子傳輸層發(fā)光層空穴傳輸層有機層陰極封裝層或蓋板AMOLED是采用薄膜晶體管驅(qū)動的有機發(fā)光顯示器，優(yōu)點是：1）同一畫面的各個像素是同時發(fā)光，發(fā)光亮度高、壽命長；2）各個像素獨立控制，驅(qū)動電壓也降低，耗電少，適合大面積顯示；3）避免交叉串擾。11.3 OLED的驅(qū)動原理2T1C 驅(qū)動的AMOLEDT1T2OLED驅(qū)動模塊玻璃基板封裝蓋板SDT2T1信號線電源線掃描線CsG2T1C驅(qū)動電路包含兩個TF

5、T和一個存儲電容，是最簡單的電壓控制型驅(qū)動電路。 T1為掃描尋址的開關器件； T2是提供固定電流的驅(qū)動器件； Cs存儲電容起到持續(xù)供電保證各像素連續(xù)發(fā)光。11.3 OLED的驅(qū)動原理2T1C 驅(qū)動的AMOLED平面布局掃描線信號線電源線上層：電源線和存儲電容的一極下層：T2的柵極及存儲電容的另一極過孔T1CsT2T1T2Cs像素電極ITO及OLED區(qū)11.3 OLED的驅(qū)動原理2T1C 驅(qū)動的AMOLED陣列基板的實物照片中科院長春應用化學研究所11.4 全彩色AMOLED顯示真空掩膜蒸鍍綠色發(fā)光層藍色發(fā)光層掩膜板ITO陽極紅色發(fā)光層玻璃基板隔離柱1）在真空下，利用掩模板遮擋的方法，將相鄰的三

6、個像素中遮擋兩個像素，在另一個像素上蒸鍍紅、藍、綠其中一種發(fā)光層。2）利用高精度的對位系統(tǒng)移動遮擋的掩模板，再繼續(xù)蒸鍍下一像素。 11.4 全彩色AMOLED顯示激光轉移技術顯示基板載膜基板夾具抽真空放大氣口X激光束激光頭Y掃描平臺激光束吸光層發(fā)光層轉移的發(fā)光層陽極PDL隔離層顯示基板載膜基板有機功能層11.4 全彩色AMOLED顯示陣列工程OLED工程封裝工程模塊工程添加吸濕劑封蓋前處理涂布邊框膠基板對位框膠固化裂片驅(qū)動IC綁定等基板清洗等離子體處理有機層蒸鍍陰極金屬蒸鍍陣列的多次光刻ITO基板光刻ITO基板刻蝕AMOLED工藝流程本章小結 OLED的結構和發(fā)光方式 正置型OLED器件，倒置型OLED和微腔結構OLED。發(fā)光方式有底發(fā)射型、頂發(fā)射型、穿透型。 AMOLED面板的TFT技術 有非晶硅、多晶硅、微晶硅、氧化物和有機薄膜晶體管等。 OLED的驅(qū)動原理 無源矩陣驅(qū)