oled壽命提升課題探討

1、OLED壽命提升課題探討壽命提升課題探討發(fā)布時(shí)間：20090114作者：來源：瀏覽次數(shù)：2311987年鄧青云博士發(fā)表全球第一篇小分子、雙層式結(jié)構(gòu)有機(jī)電激發(fā)光組件裝置(ganiclightemittingdiodeOLED)后，OLED挾著特有的自發(fā)光性、廣視角、高對比、快應(yīng)答速度和近毫米(mm)厚度的輕薄型化等特性，成為眾人引領(lǐng)期盼的新顯示器技術(shù)之一。至今OLED的研究發(fā)展已邁1987年鄧青云博士發(fā)表全球第一篇小分子、雙層式結(jié)構(gòu)有機(jī)電

2、激發(fā)光組件裝置(ganiclightemittingdiodeOLED)后，OLED挾著特有的自發(fā)光性、廣視角、高對比、快應(yīng)答速度和近毫米(mm)厚度的輕薄型化等特性，成為眾人引領(lǐng)期盼的新顯示器技術(shù)之一。至今OLED的研究發(fā)展已邁入雙十年頭，然而，OLED正式的商品卻寥寥可數(shù)，有也是屬于較低階的顯示器應(yīng)用于攜帶式電子產(chǎn)品上。而阻礙OLED商品化的主要因素可歸咎于大型全彩化良率低和壽命短等問題。OLED壽命通常以亮度衰減至起始亮度一半所需

3、的時(shí)間來計(jì)算定義；然而，這樣的計(jì)算方式符合實(shí)際使用情形嗎答案是否定的。根據(jù)手機(jī)大廠Nokia在2007年國際顯示信息年會(SocietyfInfmationDisplaySID)中發(fā)表，該公司將手機(jī)面板改以O(shè)LED顯示，并透過六種不同顯示圖案，經(jīng)由實(shí)際人眼對于畫面質(zhì)量跟操作時(shí)間所造成亮度衰減及烙印(burnin)現(xiàn)象的感受度進(jìn)行評估。發(fā)現(xiàn)當(dāng)畫面亮度衰減超過5%時(shí)，人眼即可以判斷出畫面與原始的差異；而當(dāng)畫面亮度衰減10%的時(shí)候，人眼對于畫

4、面已開始產(chǎn)生惱人感，如圖一所示。倘若以上述的方法視為OLED壽命檢測標(biāo)準(zhǔn)，以“亮度衰減5%所需的時(shí)間”為依據(jù)的話，現(xiàn)今OLED壽命仍需有很大突破和成長。本文將針對影響OLED壽命衰退的機(jī)制以及改善的方式進(jìn)行整理與討論。影響OLED壽命衰退的因子，可將其區(qū)分為內(nèi)在(intrinsic)和外在(extrinsic)兩種。所謂的外在因子，就是指OLED壽命衰退并非與OLED本身組件結(jié)構(gòu)或是所使用的有機(jī)材料有關(guān)。而造成外在因子的最大來源就是環(huán)境

5、中的水氧，由于OLED內(nèi)有機(jī)材料與高活性金屬陰極對于環(huán)境中的水氧皆相當(dāng)敏感，受侵蝕的位置當(dāng)OLED通電時(shí)即呈現(xiàn)不發(fā)光的黑點(diǎn)，而黑點(diǎn)將會隨著時(shí)間的增長而慢慢變大，使得真正發(fā)光的區(qū)域越來越小，造成OLED亮度衰退的現(xiàn)象。改善OLED組件中黑點(diǎn)生長最直接有效的方式，就是透過良好的封裝和具有吸濕能力的干燥劑來克服，表一即列出各種改善OLED壽命方法之預(yù)期增益效果。表一、各種改善OLED壽命方法的預(yù)期增益效果影響影響OLEDOLED壽命衰退的內(nèi)在

6、因壽命衰退的內(nèi)在因當(dāng)能夠完全抑制OLED組件黑點(diǎn)的生長來源后，然而，仍可以發(fā)現(xiàn)OLED的亮度還是隨著操作時(shí)間增長而產(chǎn)生衰退現(xiàn)象。而這樣的衰退機(jī)制，就要?dú)w咎于OLED本身組件結(jié)構(gòu)或是所使用的有機(jī)材料上，因此，這些就稱之為內(nèi)在因子。在研究內(nèi)在因子的機(jī)制就相較復(fù)雜許多，且也無法以單一的機(jī)制來解釋清楚所有的衰退現(xiàn)象。下面我們將分為有機(jī)材料和組件結(jié)構(gòu)兩方面，來探討內(nèi)在因子影響OLED壽命衰退的現(xiàn)象與改善的方法。1.穩(wěn)定的有機(jī)材料(1).熱穩(wěn)定性：

7、熱穩(wěn)定性是指有機(jī)材料本身需具有高的玻璃轉(zhuǎn)移溫度、和高的熱裂解溫度。這是因?yàn)樵贠LED制作過程中，有機(jī)膜層是以熱蒸鍍的方式形成，所以剛蒸鍍于基板上的有機(jī)膜層多屬于非結(jié)晶型態(tài)；然而，對于一些低玻璃轉(zhuǎn)移溫度的有機(jī)材料來說，其易受到操作環(huán)境的溫度或是OLED組件內(nèi)部產(chǎn)生的焦耳熱(JouleHeating)，誘使膜層產(chǎn)生結(jié)晶型態(tài)，如此將會改變有機(jī)材料原本的物理性質(zhì)，進(jìn)而造成OLED亮度衰退的現(xiàn)象。(2).電和光激發(fā)(氧化還原)穩(wěn)定性：在多層式OL