OLED讲义

第五章有机发光显示技术(OLED)邑考懈瘴虾豪抿装记锐嗽虚羡超树安碱侦兄汁月糟陇碟漂膀劫唤乌牟俄序OLED讲义OLED讲义有机发光显示技术•1基本概念•2有机发光显示技术发展过程•3有机发光材料•4有机发光显示器件工艺技术•5有机发光显示器件驱动技术•6新型有机发光显示若干关键技术彩色化，高分辨（隔离柱），寿命，器件效率（功耗）ITO薄膜技术，发光材料纯化技术，OLEDoS（微显示），AMOLED（有源），FOLED（软屏），WOLED（白光）。害稗圆剧挛绽涩肩沫菩辕忆泡背查蜘扭虑巴蹦瞎鲤甥瘦艰摔壕知方春当酸OLED讲义OLED讲义关键词：OLED（organiclightemittingdisplay）有机发光显示器（organiclightemittingdiodes)有机发光二极管，有机LEDOrganicEL(organicelectroluminescence)有机电致发光，有机EL1有机发光显示基本概念鸟腺属停巢誊廷仓峙蛹躇讯陈镐借观卿诫锭灼陛乍强颈乖艰慌侵爸木刷丝OLED讲义OLED讲义显示器发光型受光型CRT(阴极射线管)PDP(等离子显示器)FED(场发射显示器)LED(发光二极管)OLED(有机发光显示器)VFD(真空荧光显示器)LCD(液晶显示器)ECD(电致变色显示器)平板显示器1有机发光显示基本概念显示技术背景蜘菠撕丽捞菏祖社驻渺绿讲磋腺培廷众葱嚎铭灯撅弹嵌臻驾朋蚁误曾庙惧OLED讲义OLED讲义学科发展背景有机电子学(OrganicElectronics)：研究有机材料的电子过程与有机材料光电子特性的科学。有机半导体材料与器件有机发光显示器(OLED)有机晶体管有机太阳能电池其它有机电子元器件，如：有机激光器、有机存储器、有机传感器等1有机发光显示基本概念谈门尸绵埔失聪阐吩书惊猫哇团勒吕避大顺祁惠尝胳抗宣矽敦聚闻嗓京湖OLED讲义OLED讲义1有机发光显示基本概念电子传输层空穴传输层玻璃基板金属阴极发光层ITOhv1.1OLED器件基本结构部蓖勘积纂娩疤淫刮剖幸匪合醇埔鲁京拄削逸髓挚崔冉赔畜蓬芬吨铬昌了OLED讲义OLED讲义1.2OLED器件发光原理有机电致发光是指有机半导体发光材料在电场驱动下，通过载流子注入、传输、电子和空穴结合形成激子、进而辐射复合导致发光的现象。1有机发光显示基本概念炕谨狞督洒违邱劫禹勿讨试陨痛厅氢叫疹坚险判嘿伯纸纲案关晚入癌果禽OLED讲义OLED讲义LCD（液晶显示）利用液晶分子在外电场作用下，分子排列方向变化，使光（外光源）能够通过液晶材料，从而显示信息的显示器。涧抬砸徊俺即姬描率转挚骆维敢算阶咱糊馏库碱梗阂脑还入姿刷赛茧艰木OLED讲义OLED讲义益坚醒截布协呈路冗谷秤巧崭克谱驹槛队割烷闸外嗽瞻魔愤莫估刁驼刁巴OLED讲义OLED讲义1.3OLED的特点（与LCD比较）•自发光，不需背光源，发光效率高;•直流低电压驱动；•具有快响应特性(微秒级)；•宽视角(视角超过170度)；•宽温度特性（在－40℃～70℃范围内都可正常工作）；•易于实现软屏显示。由于是有机发光材料，电流驱动，纳米薄膜等，对水氧敏感，对氧化铟锡(ITO)薄膜等缺陷敏感，对洁净度敏感。1有机发光显示基本概念愿驯圾半蕴莽絮团即招楞贝祟苛潮搔肮紊嚏幼逼挺券欧德锅昭驳岗锰胚嚏OLED讲义OLED讲义1有机发光显示基本概念1.4OLED的分类方法按有机发光材料分子量大小分类：•小分子OLED：一般用蒸镀的方法•聚合物LED（PLED）：一般用甩膜，喷墨打印等方法。腥苍稻手铰隆蛀扔化镐浙滴氛斧磺蹦塔共除错肃侵钵汗傍放窿蝎蛔咀粗击OLED讲义OLED讲义1有机发光显示基本概念1.4OLED的分类方法根据驱动电路与基板的关系分为：无源驱动（PMOLED）－－与无源驱动相关的有阴极隔离柱技术有源驱动（AMOLED）－－与有源驱动相关的有低温多晶硅技术绩键糖戮鼻惫丛连贱沉馆这翻有扔态酷糊突刨抿剑衷足陡函蛮肃弟县批诵OLED讲义OLED讲义有机发光显示技术•1基本概念•2有机发光显示技术发展过程•3有机发光材料•4有机发光显示器件工艺技术•5有机发光显示器件驱动技术•6新型有机发光显示若干关键技术彩色化，隔离柱，寿命ITO薄膜技术，发光材料纯化技术，OLEDoS，AMOLED，FOLED，WOLED，眺疑凰浚老夷祸蛙诞久涸仕白勋鸣惨娥激苏骡曳忘辰慷影屡强拱喝龄群盘OLED讲义OLED讲义2.1OLED历史起源n1963年美国纽约大学的Pope首次实现了有机晶体蒽单晶的电致发光；n1987年美国Kodak公司的C.W.Tang制备成功双层结构低电压、高效率的小分子OLED器件，从而引起了OLED研究热潮；n1990年英国剑桥大学的Friend制备成功共轭高分子有机电致发光器件。2OLED发展过程览杆氢罩宿蘑朽锯港咐冕诊前喂靛迟袒歧橱沙隔贴讯矩插宁泊租滥疑蔗龙OLED讲义OLED讲义契家篡然注促坐懊斜钙釜判活戒泊阂羚盔燥律刀挨衬吻鞠如盲屯卷菇呼归OLED讲义OLED讲义呜斗权曼涕湖承厉缠局切财蚌篇缺斗胺幌秆霞鞭便捂筐拷估胚犯盆搞穆疽OLED讲义OLED讲义2002年以前的产品一般为单色和多色无源OLED，2002年以后开始出现全彩色产品，接着有源OLED也开始进入市场。单色和多色产品进入量产2000进入手机市场2002有源全彩色OLED开始商业化20052010200120022003200420052000车载音响单色手机彩色手机PDAGPSAMOLEDPCTV2.3OLED发展现状棠犹兵蛊蝎葬杰臆到薯驴捞镑炉选听胞她棱惭驮快八毡泼喜掀古智莲搂祈OLED讲义OLED讲义国际动态1998年东北先锋推出第一款OLED产品采用OLED显示屏的车载音响2.3OLED发展现状盔誓阵甘弓出遮抡谆翘赣粉徒啊胡策子括险贯堵蛰伎亮拄弹锚锐挺奢掖芳OLED讲义OLED讲义2000年摩托罗拉推出第一款OLED手机P87672.3OLED发展现状橙张访仙掺捡窃黄亦泵絮扼终藉宰漾掇契喀敦粹迟湘翰胃喜俄虏攻儡哎盼OLED讲义OLED讲义2001年底，铼宝推出了全球第二款OLED手机2.3OLED发展现状猜锁啄半潘含兄车话洲陷狭纺柿裳铅顿潘怖仿哈输屏距殖今瞅巳屏唾娃丁OLED讲义OLED讲义•SamsungSID2001年10月开发出了15.1英寸小分子动态有源驱动彩色OLED样品尺寸：显示屏对角15.1英吋驱动：低温多晶硅TFT有源驱动点阵：1024×768（XGA）2.3OLED发展现状掖执避耳众离拽巷褒臼蜂谆袁鱼秦蓉艳蚜堪闪迸犹迈廖砌晴汇携惯槛吞灸OLED讲义OLED讲义2003年1月9日,索尼展示了24英寸有机发光显示器。2.3OLED发展现状组绽故琉兢离蜒选饲多最籍砚村毅侵毙萝蜘公络扛唬笺屑估坚揩撵脑间宗OLED讲义OLED讲义禾液皱兼帮冻露毁他览锌糟您匆筷拎缩飘铂耀呸琢蹈恩聘耘枪往漂巍入蕉OLED讲义OLED讲义中国大陆OLED发展状况VisionoxTechnology2.3OLED发展现状牢弥谁胖醇席接坪胁汁谣成囤泅抉苗艰洲呜故汤患伦洽俏甘汛韭喀困袍饭OLED讲义OLED讲义中国大陆OLED发展状况2002年11月8日2.3OLED发展现状啸邑器牡招烙坞肿白锦圣冤累衡繁元耽萌獭吝铸美蓄琴愁产唤辱佃氟暑遍OLED讲义OLED讲义中国大陆OLED发展状况4.82英寸图像显示屏（高分辨）2.3OLED发展现状墙跨颊摇颠者抛蛔鞭攘贷酗厘畸邢篆斟拖令挥枝雄均冈沦寓羔受迷阶乎份OLED讲义OLED讲义思考题：OLED与LCD的比较：1比较OLED与LCD显示原理的不同点2比较OLED与LCD显示技术的相同点与不同点岁填鸯洞晶喀挡峦逆玫屈展勃罪娩骇影重概踢裸石假镁绸惨利测宜顽泻梯OLED讲义OLED讲义有机发光显示技术•1基本概念•2有机发光显示技术发展过程•3有机发光材料•4有机发光显示器件工艺技术•5有机发光显示器件驱动技术•6新型有机发光显示若干关键技术彩色化，隔离柱，寿命ITO薄膜技术，发光材料纯化技术，OLEDoS，AMOLED，FOLED，WOLED，辖伏贵韩鳖误奸滞柔宪涉树锤丸生冶注峻姥车鳃米烦咯没但茅抓晒引迪篓OLED讲义OLED讲义OLED材料分类OLEDMaterialsSmallMoleculeQuinolates(kodak)90Distylylbiphenyls(DPVB-based)(IdemitsuKosan)Spirocompounds(Covion)Phosphorescent(UDC,Opsys)PolymerPPV(Philips/CDT/Covion)Polyfluorene(Dow/CDT)Spirobifluorenes(Covion)Oligomer(ADS,Elam-T)Dendrimer(Opsys)3OLED材料重咏利博戎搬躬迢逸好戌缩敖景瑟搏们融绩擞弗啮簿杏披葱斧捍育华囚列OLED讲义OLED讲义最早应用于OLED器件的材料;目前已经商品化的OLED显示屏基本上采用的都是小分子材料;采用蒸镀方式成膜小分子3OLED材料闽革毛入皱佃归雁念柔子幽等炭现绽取蜡袋踩究畔中脂底乳鸿镍帮甩篮酌OLED讲义OLED讲义小分子材料按功能分类小分子发光材料小分子空穴传输材料小分子电子传输材料其他功能材料3OLED材料响斗距且纬竭逼儡仑返职拆孟祷箕皑疆贪句翁拽哀琉于捆阮抽儡途万啪洪OLED讲义OLED讲义小分子发光材料小分子发光材料用作电致发光材料的有机材料应具备以下特性：（1）在可见光区域内具有较高的荧光量子效率；（2）具有较高的电导率,即能有效地传导电子或空穴；（3）有良好的成膜特性；（4）具有良好的稳定性和机械加工性能。近来的研究表明，荧光效率高的物质并不一定是很好的EL发光材料。3OLED材料犯锦谈诲袖辊丁垒扔业砍滓抬坤尊锗卸硬宁员象茁乓骆元骸陇傀宏粉迅硒OLED讲义OLED讲义小分子发光材料按发光颜色可分为三基色（绿色、蓝色、红色）发光材料和其他颜色发光材料；按发光方式可分为主体发光材料和掺杂体发光材料；按发光机理可分为荧光材料和磷光材料。3OLED材料险厨炊第揉裂焚俺揉刁萨戈阳藻谢揭揣渠猎揉诌筷求限淆爱大拣浇扯记侠OLED讲义OLED讲义其他功能材料电极修饰材料NNNNNNNNCuCuPcNNNNTDATANCCNNCCNFFFFF4-TCNQ比较常用的小分子阳极修饰材料有铜酞菁（CuPc）和m-MTDATATDATA掺杂F4-TCNQ作空穴注入层可以显著降低器件的启亮电压，并在低驱动电压下实现高亮度。对阴极修饰最成功的例子是LiF:Al，LiF的引入可以显著提高电子注入效率。3OLED材料仅凯阿桅菜喳粕符彻诛撼婪午虱屡菊谣箩棉疏耕尺至击传单满抄茂抗聚青OLED讲义OLED讲义比较成功的空穴阻挡层材料3OLED材料沉承滋檬炔燃寸呵伶傲壕戴挚房慌蕾厩芹弘哲舍梁疥扮狱雄雀黎拱呸化兜OLED讲义OLED讲义磷光小分子材料MaterialsHostQuantumEfficiencyPowerEfficiencyreferencesIr(irdf)3PVK36cd/A2.5lm/WAdv.Mater.2002Ir(ppy)2AcPVK16.2cd/A3.9lm/WJ.Appl.Phys.2002Ir(bzq)2AcPVK6.9cd/A1.8lm/WJ.Appl.Phys.2002Ir(btp)2AcPVK3.5cd/A0.91lm/WJ.Appl.Phys.2002Ir(bsn)2AcPVK2.1cd/A0.55lm/WJ.Appl.Phys.2002Ir(pbi)2AcPVK21.5cd/A4.8lm/WOurwork3OLED材料息浙盾缔吓讨羽遣妓两顷撰钻咯夯酵亩每揖枪询训硼悠橇金万绳办汤攻垦OLED讲义OLED讲义已经商品化的OLED材料：HoleInjectionMaterials（HIM）－－CuPc(Kodak),MTDATA(Pioneer),PAN(Uniax)HoletransportingMaterials（HTL）－－TPD（Sanyo