OLED的相关技术

OLED器件的结构通常如图1所示,在每个像素的阴阳电极之间包括有五层薄膜：HIL、HTL、EML、ETL和EIL,这五层薄膜的总厚度只有100～200nm左右。整个镀膜制程是在高真空环境下完成的;像素与像素之间用绝缘材料隔开,以防止加电时的相互串扰;由于有机材料和金属阴极对水气和氧气特别敏感,因此在封装制程中使用了水蒸气和氧气渗透率极低的密封胶和封盖,并在器件内部加了干燥剂用于吸收内部极少量的水蒸气和氧气成分,同时为了保证能充分将其隔离,封装制程必须在纯度高达99.999％的氮气环境下完成。

图1 OLED典型结构

尽管OLED相对于LCD来说具有很多优点,但由于目前OLED技术尚未完全成熟,存在非常明显的缺点,下面分别对其优缺点进行介绍。相对于LCD,OLED产品具有以下优点。

• 轻薄
  
  目前,超薄是手机的发展趋势,这对于具有轻薄特点的OLED来说是个巨大的商机。
  
• 响应速度快
  
  OLED的响应速度比LCD快1000倍以上,不存在影像拖尾的现象,特别适用于3G视频技术。
  
• 稳定性好
  
  在工作温度范围内,OLED的光电参数稳定性非常好。LCD由于液晶在高低温的固有特性,通常在低温时显示变暗、响应速度变慢,在高温时显示变亮。而OLED在其所允许的工作范围内,对比度、响应速度和亮度等光电参数基本上不会变化。

但是OLED的缺点同样也很突出,主要有以下几点。

• 寿命短
  
  OLED工作寿命通常定义为器件亮度减少到初始亮度的50％且能正常工作的持续时间。目前,众多OLED厂商只能保证产品寿命在8000小时左右。这主要是由于有机发光材料衰减的原因,因此开发长寿命的发光材料是解决这个问题的当务之急。
  
• 功耗大
  
  目前OLED的功耗是同等尺寸LCD的数倍以上,开发高发光效率的有机材料和开发新的驱动方法是解决这个问题的根本。
  
• 影像残留
  
  由于亮度的衰减,长期点亮的像素将会有影像残留下来。因此客户在产品设计时最好先与OLED厂商多沟通,尽可能采用OLED厂商推荐的应用指导。
  
• 户外可视性差
  
  由于OLED是自身发光的,在户外的强烈阳光照射下,其可视性很差,要想解决这个问题只能提高表面亮度和对比度。

综上所述,寿命、功耗、影像残留和亮度等产品性能都与发光材料有关,因此,OLED要想获得新的发展,发光材料的突破是至关重要的。

OLED是一种全新产品,客户在产品前期开发时需要与OLED厂商有更密切的配合,从软件设计上来考虑延长OLED寿命、降低功耗和减少影像残留的方法,并兼顾OLED的亮度、功耗和寿命这几个相互制约的内在因素,从而充分发挥出OLED的优势。

目前,厂商都在积极研发先进的技术来克服OLED的缺点,例如信利半导体有限公司拥有自主知识产权的长寿命技术、白光技术和老化技术。通过采用以上技术,能有效的延长红色、浅蓝色等OLED的使用寿命,开发出结构简单且发光效率高的白光器件,快速准确的检查出阴阳极短路缺陷,从而提高生产成品率。

OLED行业的基本状况

自从1997年日本的东北Pioneer公司将OLED产品实用化并推出第一款用于汽车音响的OLED产品,到2005年为止,已经有十多个厂商先后建立了OLED量产线,例如TDK

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