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有机发光二极管(organic light-emitting diodes, OLEDs)亦称有机电致发光器件(organic electroluminescence devices, OELDs),具有自发光、响应快、全固态、制备工艺简单、高效率、宽视角、超薄、耐高低温、柔性等优点,被誉为最理想和最有潜力的下一代显示技术。但是,目前高的制造成本、有待于提高的发光效率和寿命是其主要的问题。OLED技术的进一步发展需要发展薄膜晶体管(Thin Film Transistor, TFT)-OLED技术,但现在可用于OLED的TFT基板技术还不成熟,大大影响了OLEDs器件的产业化步伐,针对上述问题,本论文在高分辨率无源矩阵器件的制备工艺和基于荫罩式的TFT基板上制备OLED显示屏等方面进行了一系列的探索性和创新性的工作,具体包括:1、针对OLED中红光染料的缺乏的现状,本文采用[7-diethylamino-3-(2-thienyl)chronmen-2-ylidene]-2,2-dicyanoviny-lamine (ACY),红光染料采用旋涂工艺,制作了结构为:indium-tin-oxide (ITO)/poly(N-vinylcarbazole) (PVK):ACY(xwt%)/2,9-imethyl4,7-diphenyl-1,10-phenan-throline (BCP)/tris(8-quinolinolato)aluminum (Alq3)/Mg:Ag/Ag的器件,研究了不同溶剂对器件的影响。结果表明,当采用三氯甲烷为溶剂,PVK:ACY质量比为0.7%时获得了最大亮度为1120 cd/m2,色坐标为(0.56,0.40),最大流明效率为0.27 lm/W的红色OLED器件。2、设计了基于SSD1335芯片的高分辩率(2英寸,128x3×160个像素)的无源矩阵驱动方式的OLED基板图案。掩膜设计包括铬层、ITO层、绝缘层和隔离层四种图案。铬层图案和ITO层图案通过普通的光刻工艺流程加以完成,绝缘层使用AZ5214制备,隔离层图案采用ZPN2464负胶工艺实现了断面呈现上宽下窄的倒梯形的形状,比较了ZPN2464和AZ5214制备隔离柱的工艺,采用该基板制备了无源矩阵显示屏(passive matrix OLED, PMOLED)o3、基于Arm7嵌入式微处理器LPC2138,制作了全彩PMOLED的驱动控制电路,对比度达到256,可实现65 K全彩显示,分辨率为128x160;利用上述电路测试了台湾铼宝公司和实验室制备的PMOLED屏的驱动电流,进行了漏电流的对比,探讨了OLED显示屏漏电流的问题。针对上述问题,建立和分析了PMOLED屏的漏电流的数学模型,表明漏电流介于扫描行所有像素都点亮和扫描行上只有一行被点亮两种极端情况之间;并分析了PMOLED显示的整流特性要求。通过分析漏电流的原因,改进了PMOLED屏的制作工艺和结构,使漏电流降低为4.4 mA。1)将OLED基板绝缘层由单层改为双层,提高基板的绝缘性;2)利用大功率的等离子体轰击ITO,改善表面的平整度;3)HIL层由酞氰铜(CuPc)改为m-MTDATA,并且掺杂F4-TCNQ,制备PIN型结构的OLED,加厚HIL层的厚度,达到修饰ITO表面的目的,从而减小漏电流并且降低驱动电压和提高发光效率。4、提出了一种白光器件的结构,采用黄光和蓝光的方案制备了低电压驱动的白光器件,其结构为:ITO/m-MTDATA (100 nm):F4-TCNQ (3%)/NPB (200 nm)/NPB (6 nm):DCJTB (1%)/ADN(34):TBPe (1%)/BeBq2/LiF (0.5 nm)/Al (150 nm)驱动电压为10V时,其亮度可达到38000cd/m2,电流效率为10.02 cd/A,色坐标为(0.29,0.34)。该器件结构成功地应用到白光PMOLED器件的制备。5.利了基于荫罩式TFT技术制备的TFT基板来制备了有源OLED (active matrix OLED) AMOLED器件。从应用基础角度研究了TFT基板与OLED器件的集成工艺,根据基板图案成功设计了集成OLED器件的方案,制备了可用于TFT基板与OLED器件集成的集成层。同时,优化了顶发射OLED器件的复合阴极结构,得到了最优化的OLED顶发射器件的复合阴极方案。通过RGB三色的空穴注入层(hole injection layer, HIL)结构优化,提高了顶发射器件的效率,针对顶发射器件中的微腔效应带来的问题,通过调整HIL层的厚度,调节微腔效应带来的偏色问题,得到了最佳的RGB三色的顶发射器件结构。通过采用新的电子传输材料BeBq2代替Alq3成功提高了顶发射器件的效率。最后使用优化了HIL层,解决了微腔效应问题,优化了ETL层的顶发射器件结构,成功制备了4英寸分辨率为320x240的AMOLED显示屏。