第11章 有源矩阵有机发光显示技术

1、第11章 有源矩阵有机发光显示技术主讲人：王丽娟长春工业大学2013年02月10日平板显示技术基础，2013年，北京大学出版社11.1 OLED的结构和发光方式11.2 AMOLED面板的TFT技术11.3 OLED的驱动原理11.4 全彩色AMOLED显示本章主要内容11.1 OLED的结构和发光方式衬底基板OLEDITO透明阳极半透明阴极阴极衬底基板OLEDITO透明阳极衬底基板OLED反射阳极半透明阴极正置型OLED的发光方式（a）底发射；（b）顶发射；（c）穿透型 OLED的结构正直型OLED、倒直型OLED和微腔结构。正直型OLED是常用的器件结构，阳极在下面，上面蒸镀或旋涂等方法制

2、备有机发光层，最上面是阴极的结构。发光方式分为三种底发射型、顶发射型、穿透型 。11.1 OLED的结构和发光方式ITO透明阳极OLED衬底基板阴极电子DBR空穴注入层ITO阳极玻璃衬底空穴金属阴极（全反射层）发光层空穴注入层微腔结构OLED 倒置型OLED结构 倒置型OLED，Inverted OLED，缩写为IOLED，是在基板上先制作阴极，在阴极金属上蒸镀有机薄膜，最后制作阳极导电薄膜的结构。 微腔结构OLED，在阳极和阴极间构成微型光学谐振腔，利用两电极间反射光的反复干涉效果，提高OLED发光的色纯度和发光强度的一种结构。11.2 AMOLED面板的TFT技术低温多晶硅高温多晶硅非晶氧

3、化物微晶硅非晶硅10010100 4 6 8产线世代（代）TFT的载流子迁移率（cm2/Vs)低温多晶硅，100cm2/Vs，VTH0.3V高温多晶硅，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用于驱动OLED的有源矩阵TFT有多种，非晶硅、多晶硅、微晶硅、氧化物和有机薄膜晶体管等 。11.3 OLED的驱动原理玻璃基板阴极阳极发光层阴极列信号阳极单色OLED行信号无源矩阵驱动方式uPMOLED在阴极和阳极线交叉处是OLED发光的像素区。在ITO阳极加上正电压，金属阴极上加负电压，交叉点

4、像素就会有电流通过发光。u缺点：非选通像素上的等效电容和电极间的漏电，会引起脉冲信号在电极间的串扰，导致交叉串扰现象，显示图像失真。 11.3 OLED的驱动原理有源矩阵驱动方式玻璃基板TFT像素电极电子传输层发光层空穴传输层有机层阴极封装层或盖板AMOLED是采用薄膜晶体管驱动的有机发光显示器，优点是：1）同一画面的各个像素是同时发光，发光亮度高、寿命长；2）各个像素独立控制，驱动电压也降低，耗电少，适合大面积显示；3）避免交叉串扰。11.3 OLED的驱动原理2T1C 驱动的AMOLEDT1T2OLED驱动模块玻璃基板封装盖板SDT2T1信号线电源线扫描线CsG2T1C驱动电路包含两个TF

5、T和一个存储电容，是最简单的电压控制型驱动电路。 T1为扫描寻址的开关器件； T2是提供固定电流的驱动器件； Cs存储电容起到持续供电保证各像素连续发光。11.3 OLED的驱动原理2T1C 驱动的AMOLED平面布局扫描线信号线电源线上层：电源线和存储电容的一极下层：T2的栅极及存储电容的另一极过孔T1CsT2T1T2Cs像素电极ITO及OLED区11.3 OLED的驱动原理2T1C 驱动的AMOLED阵列基板的实物照片中科院长春应用化学研究所11.4 全彩色AMOLED显示真空掩膜蒸镀绿色发光层蓝色发光层掩膜板ITO阳极红色发光层玻璃基板隔离柱1）在真空下，利用掩模板遮挡的方法，将相邻的三

6、个像素中遮挡两个像素，在另一个像素上蒸镀红、蓝、绿其中一种发光层。2）利用高精度的对位系统移动遮挡的掩模板，再继续蒸镀下一像素。 11.4 全彩色AMOLED显示激光转移技术显示基板载膜基板夹具抽真空放大气口X激光束激光头Y扫描平台激光束吸光层发光层转移的发光层阳极PDL隔离层显示基板载膜基板有机功能层11.4 全彩色AMOLED显示阵列工程OLED工程封装工程模块工程添加吸湿剂封盖前处理涂布边框胶基板对位框胶固化裂片驱动IC绑定等基板清洗等离子体处理有机层蒸镀阴极金属蒸镀阵列的多次光刻ITO基板光刻ITO基板刻蚀AMOLED工艺流程本章小结 OLED的结构和发光方式 正置型OLED器件，倒置型OLED和微腔结构OLED。发光方式有底发射型、顶发射型、穿透型。 AMOLED面板的TFT技术 有非晶硅、多晶硅、微晶硅、氧化物和有机薄膜晶体管等。 OLED的驱动原理 无源矩阵驱