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OLED全彩化技术

导读: OLED全彩化技术的发展,目前较常见的全彩化技术分别是:多层化结构、积层色转换法、画素并置法以及彩色滤光片法等。分别介绍其特性及相关专利:

OLED全彩化技术的发展,目前较常见的全彩化技术分别是:多层化结构、积层色转换法、画素并置法以及彩色滤光片法等。分别介绍其特性及相关专利:
 
多层化结构法

多层化技术的发展可以提高显示器的画素精细度,此外Princeton大学与UDC有发展透明OLED显示面板技术就是建立在此一技术上。其目前发展的缺点是由於膜层数目的增加,相对的在製程上的薄膜成长控制困难度也会增加,造成显示器可靠度下降,〈图一〉为多层化结构法之OLED基本结构。
 
 

〈表一〉为多层化结构法之OLED特性表。其中可看出可靠度部分较差,其余特性尚属可以接受的范围。

除了UDC发展此类多层化构造之外,目前其他厂商也有相似专利,如表2所列。
 

  
积层色转换法

色转换法的技术发展可以改善画素并置法中,R、G、B三种颜色需要不同大小的发光电流,造成驱动IC设计难度提高的问题。〈图二〉为色转换法之OLED基本结构。由於色转换法驱动电路设计较容易,因此在主动驱动模式下具有较佳的特性。
 

〈表三〉为色转换法特性表。由於色转换法驱动电路设计较容易,因此在主动驱动模式下具有较佳的特性。
 

目前发展此一技术的厂商以日商出光兴产为主,而相关重要专利,如:〈表四〉所列。
 

画素并置法是目前发展最成熟的OLED全彩化技术,不论高分子或是小分子皆以此一技术为全彩化的基础。

画素并置法

画素并置法是目前发展最成熟的OLED全彩化技术,不论高分子或是小分子皆以此一技术为全彩化的基础。基本上画素并置法具有高发光效率,以及高稳定度等特性,而目前发展的方向在小分子方面则是朝向基板大型化以及画素精细化的方向发展,〈图三〉为画素并置法之OLED基本结构。
 

〈表五〉为画素并置法之OLED特性表,由於在效率上具有优势,且其余特性皆有一定水准,因此此一技术为目前厂商的主要发展方向。
 

彩色滤光片法是以OLED取代现有TFT LCD面板中,液晶以及背光源等结构。

目前发展此一技术的厂商以Kodak、SNMD、Pioneer、Epson、Toshiba等厂商,而我国厂商也以此技术为发展重心,相关重要专利如〈表六〉所列。
 

彩色滤光片法

彩色滤光片法是以OLED取代现有TFT LCD面板中,液晶以及背光源等结构,因此可以结合现有市场量产技术已经成熟的彩色滤光片技术,但是缺点为需增加彩色滤光片所带来的成本增加以及生产效益降低等因素,〈图四〉为使用彩色滤光片法之OLED基本结构图。
 


目前发展彩色滤光片法的厂商以TDK、三菱化学等日本厂商为主。

彩色滤光片法在效率以及成本上较不具竞争力,但是却也可以避免复杂控制电路的问题,因此适用於主动驱动模式显示面板,如〈表七〉所示。
 


目前发展此一技术的厂商以TDK、三菱化学等日本厂商为主,从〈表八〉中可知一些重要的专利仍集中在几个重要厂商身上。
 

  
结语

积层色转换法在控制电路的设计上拥有简易化的优势,未来可望降低成本以及提高产品良率。
 

〈表九〉为彩色化OLED技术专利历年件数图(公告日),根据历年专利件数统计结果显示,目前全彩化OLED显示技术,不论是小分子或者是高分子OLED都是以画素并置法为主要发展方向,而多层化结构法在高精细显示效果上拥有较佳的表现,但是对於面板材料的发光效率将随著膜层增加而受到影响的情况之下,高发光效率的材料是未来多层化结构法发展的重点。而积层色转换法在控制电路的设计上拥有简易化的优势,因此未来当材料的发光与转换效率获得提高之后,此一技术将可有效降低製造成本以及提高产品良率等。而彩色滤光片法能够在短期内结合现有成熟的彩色滤光片量产推出市场,预料未来全彩化技术将朝向因产品特性的不同而各有专攻的趋势。

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