2008 IDW看OLED技術(shù)最新進展
IDW 2008 ( International Display Workshops)已于2008年12月3日至5日,于日本新潟縣(Niigata City) Toki Messe Convention Center 舉行,由The Institute of Image Information and Television Engineers (ITE)及The Society for Information Display(SID)所主辦,是顯示器相關(guān)產(chǎn)業(yè)每年年末的最后一場盛會,多家顯示器大廠以及相關(guān)的材料廠商藉此宣示其最新技術(shù),學(xué)術(shù)界也藉以發(fā)表其研究成果。本次的研討會主要分為15項主題(表一),OLED為其中的一個研討會分項,除此之外,其它研討會分項中也有OLED的出現(xiàn),如Active Matrix Displays及Flexible Displays。本文主要就各家大廠和學(xué)術(shù)界的論文中觀察OLED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展動向和趨勢,針對OLED 相關(guān)的材料、組件及制程上的最新發(fā)展做一個簡介。
前言
sony在2007年推出世界第一臺量產(chǎn)的OLED TV XEL-1,為市場注入了一劑強心針,OLED的研發(fā)競賽又開始加溫,然而2008年下半年全球金融海嘯爆發(fā)后,全球的消費力大減,LCD產(chǎn)業(yè)更面臨前所未有的挑戰(zhàn),與之競爭的OLED產(chǎn)業(yè)自然不能幸免,除了研發(fā)的腳步要加快之外,cost down的速度也是重要的關(guān)鍵之一。針對各家材料大廠對于OLED相關(guān)材料的最新研究成果以及面板廠商的最新制作技術(shù),分別介紹如下。
(1) New singlet blue and green emitters for OLED applications --- Merck, Germany
Merck公司發(fā)表他們的OLED熒光材料,分別介紹天空藍(lán)(sky blue),深藍(lán)(deep blue)和綠光(green)材料。
(2) Novel Host Material Based on Benzodifuran with Ambipolar Charge Transport Properties --- Tokyo University, Japan
東京大學(xué)發(fā)表結(jié)構(gòu)如圖一所示的主發(fā)光體材料CZBDF,其Tg點為162℃,熱穩(wěn)定性質(zhì)良好,LUMO = 2.47 eV,HOMO = 5.79 eV。重要的是,此主發(fā)光體材料具有ambipolar的性質(zhì),由圖二可得知,其電子和電洞的傳輸速度都在~10-3,都相當(dāng)高。
圖一、主發(fā)光體材料CZBDF的結(jié)構(gòu)
(3) Systematic Development of Soluble OLED Materials at Merck --- Merck, Germany
Merck的可溶性O(shè)LED材料的組件結(jié)構(gòu)皆為ITO /PEDOTPSS / HIL / LEP / Ba / Al。在其藍(lán)光組件中添加一定比例的單體,可以大幅增加組件的壽命,而且不改變發(fā)光的色純度,如圖二所示。更進一步控制分子量的大小在450000 g/mol以上時,可以增加組件的壽命至1200小時(1000nits)。
圖二、可溶性藍(lán)光OLED組件的壽命和發(fā)光亮度的關(guān)系
(4) 102 lm/W White Phosphorescent OLED --- UDC, USA
UDC發(fā)表兩個白光OLED組件,其發(fā)光效率分別為89 lm/W和102 lm/W,打破目前的世界紀(jì)錄,相當(dāng)令人注目,但是詳細(xì)的材料和組件結(jié)構(gòu)并未揭露。這兩個白光組件WOLED-1和WOLED-2的CIE坐標(biāo)分別為(0.41, 0.46)和(0.48, 0.46),色溫則為3900K和2800K,其EL光譜如圖三。
圖三、白光組件的EL光譜
(5) Horizontal Dipping Method for Simple Fabricating OLEDs --- Kwangwoon University, Korea
一種新的solution-process的方法被提出,命為Horizontal Dipping (H-dipping),圖四為其示意圖,由調(diào)控圓柱體和基板的距離(h),以及基板的移動速度(V),可以準(zhǔn)確的控制有機發(fā)光膜層的厚度和均勻性,組件結(jié)構(gòu)為ITO / PEDOT:PSS / EL layer / CsF / Al,如圖五為其移動速度和膜層厚度的關(guān)系。在10cm x 10 cm的基板上,使用H-dipping的方法可以得到均勻度很高的膜層,平均粗糙度(roughness)只有0.897 nm。
圖四、H-dipping的示意圖
圖五、膜層厚度和基板移動速度的關(guān)系圖