摘要:通过采用高效磷光体系材料和顶发射有机发光结构,配合自有的SVGA060 全数字信号电路系统架构CMOS 硅基驱动电路,获得了发光峰位于535 nm 的高亮度单色绿光、0.6 英寸、800×600 分辨率OLED微显示器件,最大亮度可达20000 cd/m2。其起亮电压为2.6V,亮度从20 cd/m2到20000 cd/m2的驱动电压摆幅为2.7V,最大电流效率为24.43 cd/A。电流密度为20mA/cm2 时,色坐标CIEX=0.286、CIEY=0.665。该器件在1000 cd/m2 和500 cd/m2 亮度下的半衰期为42559 h 和186208 h。 0 引言 近年来,有机电致发光显示器(OLED)由于具有视角宽、响应速度快、轻薄以及较容易实现全彩色平板显示等优点[1-2],受到了极大了的关注,具有广阔的应用前景。 传统的底发射OLED 以TFT 作为驱动电路时,存在开口率的问题,特别是针对微显示一类像素极小的显示器件,这一问题就更显得突出。OLED 微型显示器作为硅基顶发射有机发光器件[3-4],光从顶端的透明或半透明的电极出射,所有驱动电路可置于硅基衬底上,有利于实现发光器件与成熟硅基电路的集成,同时还避免了传统底发射器件驱动电路和显示发光面积相互竞争的问题,提高了显示器件的开口率。 OLED显示器中所用的材料分为荧光材料和磷光材料。根据自旋统计估算,在电激发的条件下,空穴和电子结合而成的单线态和三线态激子的几率分别为25%和75%。对荧光材料而言,它只能通过单线态-单线态能量转移的方式来形成单线态激子,因而荧光材料制备的OLED 显示器的最大内量子效率为25%。而对于磷光材料而言,它既能通过三线态-三线态能量转移的方式来形成三线态激子,又能通过单线态-单线态能量转移的方式然后经单线态-三线态的系间窜越来形成单线态激子,因而由磷光材料组成的器件的最大内量子效率可达100%。很多文献报道[5-11]采用了磷光材料获得了高性能的OLED 器件,特别是单色绿光OLED 器件。但是这些报道都是基于底发射的OLED显示结构。本文利用磷光材料形成单层发光层,蒸镀在云南北方奥雷德公司开发的SVGA060 硅基板上,从而制备出高亮度顶发射单色绿光OLED 微显示器件。 1 设计思路 图1 为OLED 微型显示器结构示意图,从图上可以看出,OLED 微型显示器由PCB 背板、硅基驱动电路、金属阳极、OLED 有机发光薄膜层、透明阴极、彩色过滤层和玻璃盖片构成。其中彩色过滤层仅限于制备彩色OLED 微型显示器使用。
图 1 OLED 微型显示器结构示意图 Fig.1 Schematic of OLED micro-display device
图2 像素排列图 Fig.2 Pxiel array architecture 表1 像素尺寸相关信息列表 Table 1 Related meters of the pixel
图3 驱动电路芯片功能结构图 Fig.3 SVGA060 block diagram
图4 磷光有机发光结构及材料结构图 (责任编辑:本港台直播) |