5.有源矩阵易于实现大面积显示： 无源矩阵驱动难以实现大面积显示。行数增加，为获得必要的亮度，需要提高电流密 度，这样就使发光效率相应降低而功耗增加。此外，大面积驱动要求大电流量，IT0电
极和有机层的发热增加，使得器件的稳定性降低，难以实现高亮度的显示。有源矩阵
的结构从根本上解决了上述问题，因此易于实现大面积显示。 6.工艺成本的比较：
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2 第பைடு நூலகம்部分
OLED驱动技术
2.1 OLED驱动技术简介
注入到显示器件中每个显示像素的电流可以单独控制，不同的显示像素在驱 动信号的作用下，在显示屏上合成出各种字符、数字、图形以及图像。有机 电致发光显示驱动器的功能就是提供这种电流信号。 驱动电路 各种电流 信号 显示像素 图像
无源驱动技术 （Passive Matrix Driving, PM-OLED）
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2.2 无源驱动技术（Passive Matrix Driving, PM-OLED）
上图为单色、N行、M列 OLED显示屏驱动电路，是按行扫描原理。 列驱动电路高电平+行扫描电路的扫描驱动元件饱和导通输出低电平=发光 如此循环扫描，依次显示每一行的内容，也就产生了一帧的图像
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2.2 无源驱动技术（Passive Matrix Driving, PM-OLED）
高亮度和高分辨率。有源矩阵驱动不受扫描电极的限制，易于实现高亮度和高分辨率。
给彩色化带来了困难。有源驱动由于可以对亮度的红色和蓝色像素独立进行灰度调节
驱动，这更有利于OLED色彩化的实现。
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2.3 有源驱动技术（Active Matrix Driving, AM-OLED）
有源驱动与无源驱动的比较：
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2.2 无源驱动技术（Passive Matrix Driving, PM-OLED）
“串扰”现象的产生与解决
“串扰”：根据OLED发光原理，只要组成它们结构的任何一功能膜是直接连
在一起的，在两个发光像素之间就有可能形成相互“串扰”的现象，即一个 像素发光，另一个像素也可能发出微弱的光，这种现象主要是因为有机功能
正向电压>发光阈值电压，像素发光显示 正向电压<发光阈值电压，像素不显示 对发光像素，发光强度于注入的电流成正比——OLED属于电流型元件（弊端） 某一有机电致发光像素(选择点) 呈现的显示效果，由施加在它所在行电极上 和列电极上的选择合成电压来实现
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2.2 无源驱动技术（Passive Matrix Driving, PM-OLED）
管，而且每个像素配备一个电荷存储电容，外围驱动电路和显示阵列整个系统集成在
同一玻璃基板上。 2.驱动方式不同：
无源矩阵的驱动方式为多路动态驱动，这种驱动方式受扫描电极数的限制，有源驱动
方式属于静态驱动方式，有源矩阵OLED具有存储效应，可进行100％的负载驱动，这 种驱动不受扫描电极数的限制，可以对像素独立进行选择性调节。
2.3 有源驱动技术（Active Matrix Driving, AM-OLED）
上图为简化的AM-OLED驱动显示阵列 有源驱动技术多采用行扫描的方式去点亮屏幕
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2.3 有源驱动技术（Active Matrix Driving, AM-OLED）
有源驱动与无源驱动的比较：
1.有源驱动技术与无源驱动技术的结构不同： 无源驱动矩阵像素由阴极和阳极单纯基板构成，阳极和阴极的交叉部分可以发光，驱 动用IC需要进行外装。有源驱动的每个像素配备具有开关功能的低温多晶硅薄膜晶体
有源驱动技术 （Active Matrix Driving, AM-OLED）
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2.2 无源驱动技术（Passive Matrix Driving, PM-OLED）
PM-OLED工艺简单，但受限于驱动方式，尺寸通常无法突破 5 in。目前市场 上以无源驱动 OLED 为主，主要应用于小型便携设备中，如 PDA 以及游戏机 等，发挥轻、薄、低功耗的优势。 由于有机发光薄膜的厚度在纳米量级，发光面积尺寸一般大于100um,因此器 件具有很明显的电容特性，为提高显示器件的刷新频率，对不发光的像素对 应的电容进行快速放电，目前很多驱动电路采用正向恒流反向恒压的驱动模 式。
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3. OLED所面临的技术问题
4.制程技术 对于小分子材料的OLED采用真空蒸镀技术，其制作工艺成本比较低。高分子材料由于 可以溶于液体之中， 所以采用涂布法或喷墨式制造，可以适合制作大尺寸的面板。 在 研究中主研究OLED印刷、喷墨打印技术，解决高分子成膜大规模生产工艺，从而降低 生产成本。 5. 软屏技术 研究软屏技术主要是研究OLED软屏材料和软屏制造工艺技术，解决发光材料附着力和 基板的气密差及软屏有源驱动困难等问题，实现柔软大屏幕显示。
汽院 2017 级硕士
OLED技术
汇报人：陈坤 于佳鑫
目 录
1 OLED发光原理及其应用
2 OLED驱动技术
3 OLED所面临的技术问题 4 对OLED的个人见解
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1 第一部分
OLED发光原理及其应用
1.1 OLED发光原理
有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，简称“OLED”）属载流子双注入型 发光器件，其发光机理为 ：在外界电场的驱动下，电子和空穴分别由阴极和阳极注 入到有机电子传输层和空穴传输层，并在有机发光层中复合生成激子，激子辐射跃 迁回到基态并发光，光从透明阳极和衬底发出。
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1.2 OLED两大主要应用
2.OLED 显示器
透明OLED(TOLED)
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柔性OLED（FILM OLED）
1.2 OLED两大主要应用
2.OLED 显示器
OLED显示原理： 光的颜色取决于发射层有机物分子的类型。生产商会在同一片OLED上放置几种有机 薄膜，这样就能构成彩色显示器。当然控住驱动每个像素的电子驱动电路尤为重要。
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2.3 有源驱动技术（Active Matrix Driving, AM-OLED）
有源驱动与无源驱动的比较：
3.有源矩阵可以实现高亮度和高分辨率： 无源矩阵非选择时显示很快消失，为了使显示屏达到一定的亮度，随着列数的增加， 每列的亮度必须增加，必须相应的提高驱动电流密度。由此可见，无源阵列难以实现 4.有源驱动易于实现彩色化： 无源矩阵的驱动方式为多路动态驱动，难以对低亮度的红色和蓝色独立进行调控，这
薄膜厚度均匀性和薄膜的横向绝缘性差造成的。
解决办法：解决的方法也是让所有未选中的有机电致发光像素上施加反向电 压，即反向截止法。
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2.2 无源驱动技术（Passive Matrix Driving, PM-OLED）
无源OLED固定扫描驱动的实现:
主要是应用现有的IC来进行驱动的。目前有两类驱动芯片可以使用，台湾普
无源矩阵必须用进行外接驱动电路，使得器件体积增大和重量增加，但无源驱动由简
单的矩阵构成，基板制造工艺简单；有源矩阵的驱动电路藏于显示屏内，更易于实现 集成度和小型化，但有源驱动低温多晶硅TFT工艺复杂，设备投资大。所以二者成本不 相上下。
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3. OLED所面临的技术问题
1.封装技术 由于OLED中的有机功能层对水、氧气都很敏感，它渗入的水或氧气会发生反应， 从而 形成不发光的黑点，另外空穴传输材料在室温下会结晶，并且会随着周围环境温度的 升高而加快，致使在较高温度( 55℃ )下，有机发光器件的寿命会缩短，所以封装这一 环节是很关键的一步。 2. 材料技术 OLED的材料主要有空穴传输层材料， 电子传输层材料，和发光材料。这些材料不同程 度的影响整个器件的热稳定性、耗能及发光效率。 3.驱动技术 由于无源驱动原理上的限制， 目前采用无源驱动的显示屏尺寸以及分辨率已经达到了 极限，OLED显示技术若想进一步发展，只能求助于有源驱动技术。然而其制作上却较 复杂、开发难度很大，技术主要掌握在夏普与东芝手中。
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1.2 OLED两大主要应用
1.OLED 照明
OLED与LED的区别于联系： 目前，业界对于对于OLED与LED两者之间的关系有很多争论。 01.OLED发光的方式类似于LED，属于注入式电致发光器件 02. OLED和LED都是通过半导体发光，区别在于LED采用的是无机半导体，OLED则采 用有机半导体
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1.2 OLED两大主要应用
1.OLED 照明
OLED照明的优势： 01.LED由于其无机材料的制造工艺的限制，只能以点光源的形式应用。OLED以成本 低的玻璃做基板，可以用真空镀膜技术制造，是先天的面光源技术 02. OLED照明易实现薄型化、柔性化，制备在柔性的基板上可制成弯曲的光源 03.发出柔和的光线，人肉眼直视OLED光源，不会产生目眩之感 04.适用于颜色品质要求较高的场合（显色品质高）
“交叉效应”现象的产生与解决
“交叉效应”：当某一点的电场电压处于阈值电压附近时，屏上将出现不应
有的半显示状态，使显示对比度下降，此现象叫做“交叉效应”。
解决办法：解决的方法是让所有未选中的有机电致发光像素上施加反向电压，
即反向截止法。根据OLED发光原理，反向截止强行使可能形成发光的弱场漂 移、扩散电流都不可能在像素中通过，从而有效地消除了“交叉效应”增加 了显示对比度，提高了画面质量 。
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2.3 有源驱动技术（Active Matrix Driving, AM-OLED）
T1为寻址TFT，T2为驱动TFT。 当扫描线开启式，外部电压信号（来自栅极驱动电路）经过T1储存在储存电容Cs中， 此电压信号控制T2导通的电流（来气源级驱动电路）大小，此电流决定OLED 的灰度 等级。
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1.2 OLED两大主要应用
2.OLED 显示器
OLED显示器优势： 01.几乎没有可视角度的问题，即使在很大的视角下观看，画面仍然不失真