OLED产业及技术资料汇编

生产用的主要原材料OLED用材料主要有电极材料，载流子输送材料和发光材料。1电极材料1)阴极材料为提高电子的注入效率，要求选用功函数尽可能低的材料做阴极，功函数越低，发光亮度越高，使用寿命越长。A．单层金属阴极如Ag、Al、Li、Mg、Ca、In等。B．合金阴极将性质活泼的低功函数金属和化学性能较稳定的高功函数金属一起蒸发形成金属阴极、如Mg:Ag（10:1），Li:Al(0.6%Li)合金电极，功函数分别为3.7eV和3.2eV。优点：提高器件量子效率和稳定性；能在有机膜上形成稳定坚固的金属薄膜。C．层状阴极由一层极薄的绝缘材料如LiF,Li2O，MgO，Al2O3等和外面一层较厚的Al组成，其电子注入性能较纯Al电极高，可得到更高的发光效率和更好的I-V特性曲线。D．掺杂复合型电极将掺杂有低功函数金属的有机层夹在阴极和有机发光层之间，可大大改善器件性能，其典型器件是ITO/NPD/AlQ/AlQ（Li）/Al，最大亮度可达30000Cd/m2，如无掺Li层器件，亮度为3400Cd/m2。2)阳极材料为提高空穴的注入效率，要求阳极的功函数尽可能高。作为显示器件还要求阳极透明，一般采用的有Au、透明导电聚合物（如聚苯胺）和ITO导电玻璃，常用ITO玻璃。2载流子输送材料1）空穴输送材料（HTM）要求HTM有高的热稳定性，与阳极形成小的势垒，能真空蒸镀形成无针孔薄膜。最常用的HTM均为芳香多胺类化合物，主要是三芳胺衍生物。TPD：N，N′-双（3-甲基苯基）-N，N′-二苯基-1，1′-二苯基-4，4′-二胺NPD:N，N′-双（1-奈基）-N，N′-二苯基-1，1′-二苯基-4，4′-二胺2）电子输运材料(ETM)要求ETM有适当的电子输运能力，有好的成膜性和稳定性。ETM一般采用具有大的共扼平面的芳香族化合物如8-羟基喹啉铝（AlQ），1，2，4一三唑衍生物（1，2，4-Triazoles，TAZ）,PBD，Beq2，DPVBi等，它们同时又是好的发光材料。3发光材料选择发光材料应满足下列条件：A．高量子效率的荧光特性，荧光光谱主要分布400-700nm可见光区域。B．良好的半导体特性，即具有高的导电率，能传导电子或空穴或两者兼有。C．好的成膜性，在几十纳米的薄层中不产生针孔。D．良好的热稳定性。按化合物的分子结构，有机发光材料一般分为两大类：(1)高分子聚合物，分子量10000---100000，通常是导电共轭聚合物或半导体共轭聚合物，可用旋涂方法成膜，制作简单，成本低，但其纯度不易提高，在耐久性，亮度和颜色方面比小分子有机化合物差。(2)小分子有机化合物，分子量为500-2000，能用真空蒸镀方法成膜，按分子结构又分为两类:有机小分子化合物和配合物。1)有机小分子发光材料主要为有机染料，具有化学修饰性强，选择范围广，易于提纯，量子效率高，可产生红、绿、蓝、黄等各种颜色发射峰等优点，但大多数有机染料在固态时存在浓度淬灭等问题，导致发射峰变宽或红移，所以一般将它们以低浓度方式掺杂在具有某种载流子性质的主体中，主体材料通常与ETM和HTM层采用相同的材料。掺杂的有机染料，应满足以下条件：a.具有高的荧光量子效率b.染料的吸收光谱与主体的发射光谱有好的重叠，即主体与染料能量适配，从主体到染料能有效地能量传递；c.红绿兰色的发射峰尽可能窄，以获得好的色纯；d.稳定性好，能蒸发。（1）红光材料主要有：罗丹明类染料，DCM，DCT，DCJT，DCJTB，DCJTI和TPBD等（2）绿光材料主要有：香豆素染料Coumarin6(Kodak公司第一个采用)，奎丫啶酮（quinacridone,QA）（先锋公司专利），六苯并苯(Coronene)，苯胺类(naphthalimide).（3）蓝光材料主要有：N-芳香基苯并咪唑类；1，2，4-三唑衍生物（TAZ）（也是ETM材料）；1，3-4-噁二唑的衍生物OXD-（P-NMe2）（高亮度；1000cd/m2）;双芪类(Distyrylarylene);BPVBi(亮度可达6000Cd/m2)。2)配合物发光材料金属配合物介于有机与无机物之间，既有有机物的高荧光量子效率，又有无机物的高稳定性，被视为最有应用前景的一类发光材料。常用金属离子有；Be2+Zn2+Al3+Ca3+In3+Tb3+Eu3+Gd3+等主要配合物发光材料有：8-羟基喹啉类，10-羟基苯并喹啉类，Schiff碱类，-羟基苯并噻唑（噁唑）类和羟基黄酮类等。OLED当前形势浅谈要说OLED，不得不先说LCD，这是因为在将来OLED要想占有足够的市场份额，就无异于从LCD这只老虎口中抢食，当然OLED有其独有的市场：比如在恶劣的环境下（低温、高温）、军工产品、TOLED（透明显示）、照明（很好的市场，关键是成本），而在主要的民用显示市场上，OLED与技术已经相对成熟的LCD大部分业务均是重叠的，要想分的一杯羹，就必须在各方面得到较大的改善。让我们再看看OLED的发展历程，OLED早期现象的发现（1963，pope）与液晶和半导体技术的结合（1961，F.Heineier）几乎同时；而OLED的快速发展是直到1987年邓的贡献以后才开始的，在那时LCD技术已经成熟起来，而LCD市场已经成为日本公司的天下，直到1996年，先锋才推出世界上第一款商品化的OLED，同时LCD市场也出现了新的变化，韩国厂商包括Samsung、Hyundai与LG，利用反向工程(Reverseengineering)原理学习日本的TFT-LCD技术，并于90年代底迅速达到超越市场占有率30%，并取代日本成为此产业的领先者。台湾也掀起一股TFT-LCD投资热潮，短短四、五年间有七家平均投资金额为新台币250亿元之TFT-LCD新厂设立。从这之后，OLED业界每年都有令人振奋的消息发布，而LCD也在慢慢蚕食CRT的市场。也有人说OLED的发展是美国对抗日本垄断LCD市场而投巨资研发LCD技术的附属产物（这里面的故事就不多说了），总之，OLED的发展是伴随着LCD的发展就是了，同时LCD技术的发展也为OLED的应用提供了很多的便利，比如TFT-OLED,而LCD生产厂商也希望能充分利用现今的LCD生产线来制造OLED。通过上面简单的叙述，我们不难发现，现在的OLED的发展要比当初LCD的发展有更多的便利和机会，第一是其独有的技术优势，二是LCD相关技术对其侧面的支持，还有整个市场对新兴行业，新兴技术的关注，这都为OLED的发展提供了良好的契机。最后，我们来关注OLED当前的发展形势，这可能是最多人关心的。从市场角度来看，平板显示市场已经成熟，消费者已经认可了这个新技术，新理念不断涌出的市场，他们不会太关心技术上的问题，你生产的出来，性能好，价格合适，我就可以购买，使用（个人认为：“创维的六基色”纯属误导）。主要还是技术上的问题，kodak掌握关键专利技术这么多年，迟迟自己不肯动手，就连专利的授权使用也是慎之又慎，如今专利就要到期。。。。。。不知葫芦里卖的什么药。韩国，日本以及台湾的厂家有生产LCD的经验，有技术上的优势，但如今LCD卖的正火，让他们投入大量的人力，物力进行OLED的开发，进入这个未知的市场，大家都在掂量，但是又怕这块肥肉被别人先抢去，一言难尽啊！OLED如今本身也存在不少的问题，一是材料的昂贵，不管是载流子传输材料、发光层材料，以及可能使用的荧光、磷光染料等都面临着种类少、价格贵的问题；二是由于技术的不成熟性以及生产工艺的特殊性注定如今的OLED产品成品率低，这也大大提升了成本；三是本身技术的不成熟性，比如色纯度，寿命等都存在或多，或少的问题。说了这么多，看看国内的情况，大概的情况大家从网站上也都了解了，起的早了，已经有粥喝了（维信诺的国家项目支持，还有信利与TCL共同拿到的国家项目和广东省的支持，那可是上几千个万），还有若干蠢蠢欲动（京东方的众多大手笔不知结局如何，小打小闹的就不多说了）。乐观的说，前景一片光明，干得好，未来世界OLED要看中国！悲观的说，我们差的还远着呢，这就是为日韩联军的到来在着摇旗呐喊那！（瞎说，别骂！）倒是除了屏幕外，相关的产业倒是有很多发展的良机，首先OLED原材料的开发和提纯就有不错的前景(关于化工，本人不懂，不说了)；还有上面说的照明，以及装饰等，都是技术含量远低于OLED屏幕的，但是有广阔的市场，OLED由于本身独特性能实现照明的要求轻而易举（低的驱动电压，很容易达到上万cd/m2的亮度）。国内外OLED产业发展现状分析发布日期:2008-10-28具有全固态、主动发光、高对比度、超薄、低功耗、无视角限制、响应速度快、工作范围宽、易于实现柔性显示和3D显示等诸多优点，将成为未来20年成长最快的新型显示技术。同时，由于OLED具有可大面积成膜、功耗低以及其他优良特性，OLED还是一种理想的平面光源，在未来的节能环保型照明领域也具有广泛的应用前景。OLED技术发展加快市场日趋成熟业界普遍认为，TFT-LCD是目前平板显示领域的主流产品，而OLED则是新型平板显示器中最具发展潜力的产品。但是，各种不同类型的显示器件都有其优点和缺点，都有各自的服务领域和用户群。因此未来市场中哪种产品能成主流，既决定于产品性能也取决于产业链成熟度及相应企业的市场策略。对于中小尺寸的PM-OLED来说，伴随其上游产业的进一步发展和生产工艺的改进、创新，成本优势也将凸显，会更加得到市场的青睐。在大尺寸领域，AM-OLED技术也还有很大的发展空间。总之，OLED将以其独有的特点和优势，快速成长，成为未来社会最理想的显示器之一。上世纪90年代以后，OLED技术获得了迅速发展，小分子和高分子有机材料的发光效率和寿命已得到极大提高，显示器件结构也有很多技术突破。从1997年用于车载音响显示屏的第一款OLED产品诞生，到目前OLED显示屏已经被广泛地应用在手机、MP3、数码相机、仪器仪表、医疗、工控等消费类电子产品以及工业产品中。2007年日本索尼公司推出了11英寸的OLED彩色电视机，率先实现OLED在中大尺寸，特别是在电视领域的应用突破，其卓越的性能彰显了OLED在大尺寸显示领域的巨大应用前景。在大尺寸领域，AM-OLED技术还有很大的发展空间。现阶段，TFT-LCD还是该领域的主导者。TFT-LCD经过多年的发展,产业链已经十分成熟，尺寸不断做大，市场占有率很高，不断有新的技术推出和产品化，AM-OLED和TFT-LCD有着很大不同，TFT-LCD需要背光源，OLED不需要背光源，由于发光机理不同，OLED视角方面表现出很好的性能，整体功耗偏低，耐低温特性好，屏体轻薄，尤其是在响应速度方面，OLED微秒级的响应速度使画面更加清晰流畅，没有拖尾现象。OLED目前正处在从小尺寸向大尺寸的突破过程中。现在世界上具有TFT研发和制造能力的国际性大公司都看好AM-OLED的未来，并投入大量资金进行研发。索尼、三星SDI、CMEL等AM-OLED产品的推出，进一步推动了AM-OLED产业和技术发展。AM-OLED目前在生产工艺及良率提升方面仍需要提高，但是随着时间的推移，这些问题将不断得到改善和解决。随着OLED技术和产业的成熟，成本的进一步下降，OLED将在未来5-10年与TFT-LCD持平甚至市场表现优于TFT-LCD。OLED研发和产业化基础较好据调查公司Displaysearch预计，今年OLED显示器产值将达到8.27亿美元，2012年将达31亿美元，年复合成长率为96%。在强大应用市场推动下，目前，全球PM-OLED已进入规模化生产。预计在2010年以前，中小尺寸OLED技术将进一步成熟，产业将得到迅速发展。大尺寸OLED将全面突破