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2008 IDW看OLED技术最新进展

导读: IDW 2008 ( International Display Workshops)已于2008年12月3日至5日,于日本新潟县(Niigata City) Toki Messe Convention Center 举行,由The Institute of Image Information an

    IDW 2008 ( International Display Workshops)已于2008年12月3日至5日,于日本新潟县(Niigata City) Toki Messe Convention Center 举行,由The Institute of Image Information and Television Engineers (ITE)及The Society for Information Display(SID)所主办,是显示器相关产业每年年末的最后一场盛会,多家显示器大厂以及相关的材料厂商藉此宣示其最新技术,学术界也藉以发表其研究成果。本次的研讨会主要分为15项主题(表一),OLED为其中的一个研讨会分项,除此之外,其它研讨会分项中也有OLED的出现,如Active Matrix Displays及Flexible Displays。本文主要就各家大厂和学术界的论文中观察OLED产业的发展动向和趋势,针对OLED 相关的材料、组件及制程上的最新发展做一个简介。

 

    前言
    sony在2007年推出世界第一台量产的OLED TV XEL-1,为市场注入了一剂强心针,OLED的研发竞赛又开始加温,然而2008年下半年全球金融海啸爆发后,全球的消费力大减,LCD产业更面临前所未有的挑战,与之竞争的OLED产业自然不能幸免,除了研发的脚步要加快之外,cost down的速度也是重要的关键之一。针对各家材料大厂对于OLED相关材料的最新研究成果以及面板厂商的最新制作技术,分别介绍如下。

 

(1) New singlet blue and green emitters for OLED applications --- Merck, Germany
 Merck公司发表他们的OLED荧光材料,分别介绍天空蓝(sky blue),深蓝(deep blue)和绿光(green)材料。

(2) Novel Host Material Based on Benzodifuran with Ambipolar Charge Transport Properties --- Tokyo University, Japan
 东京大学发表结构如图一所示的主发光体材料CZBDF,其Tg点为162℃,热稳定性质良好,LUMO = 2.47 eV,HOMO = 5.79 eV。重要的是,此主发光体材料具有ambipolar的性质,由图二可得知,其电子和电洞的传输速度都在~10-3,都相当高。

 


图一、主发光体材料CZBDF的结构

 

(3) Systematic Development of Soluble OLED Materials at Merck --- Merck, Germany
 Merck的可溶性OLED材料的组件结构皆为ITO /PEDOTPSS / HIL / LEP / Ba / Al。在其蓝光组件中添加一定比例的单体,可以大幅增加组件的寿命,而且不改变发光的色纯度,如图二所示。更进一步控制分子量的大小在450000 g/mol以上时,可以增加组件的寿命至1200小时(1000nits)。

 


图二、可溶性蓝光OLED组件的寿命和发光亮度的关系

 

(4) 102 lm/W White Phosphorescent OLED --- UDC, USA
 UDC发表两个白光OLED组件,其发光效率分别为89 lm/W和102 lm/W,打破目前的世界纪录,相当令人注目,但是详细的材料和组件结构并未揭露。这两个白光组件WOLED-1和WOLED-2的CIE坐标分别为(0.41, 0.46)和(0.48, 0.46),色温则为3900K和2800K,其EL光谱如图三。

 


图三、白光组件的EL光谱

 


(5) Horizontal Dipping Method for Simple Fabricating OLEDs --- Kwangwoon University, Korea
 一种新的solution-process的方法被提出,命为Horizontal Dipping (H-dipping),图四为其示意图,由调控圆柱体和基板的距离(h),以及基板的移动速度(V),可以准确的控制有机发光膜层的厚度和均匀性,组件结构为ITO / PEDOT:PSS / EL layer / CsF / Al,如图五为其移动速度和膜层厚度的关系。在10cm x 10 cm的基板上,使用H-dipping的方法可以得到均匀度很高的膜层,平均粗糙度(roughness)只有0.897 nm。

 


图四、H-dipping的示意图


图五、膜层厚度和基板移动速度的关系图

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