OLED技术稳步前行

关键词： OLED(有机发光二极管)；PHOLED(磷光OLED)；WOLED
 (白光OLED)；FOLED(柔性OLED)

FPD(平板显示器)市场竞争日趋激烈，LCD(液晶显示器)逐渐替代CRT(阴极射线管)占据主要地位，其它众多的平板显示技术，诸如PDP(等离子显示屏)、OLED(有机发光二极管)等依据自身的优点，纷纷扩大销售量，分享平板显示器市场份额。

“科学技术是第一生产力”，技术的突飞猛进无疑将推动整个产业的不断前进，推动社会经济的发展。2007年的OLED技术在曲折中前行，不论在亮度、发光材料、使用寿命、柔性显示、产业化进程等方面，我们都听到来自多方令人鼓舞的声音。

图1  德国dioVision公司的FOLED手机雏形
　　
材料的突破是推动OLED商业化的关键

2007年1月，美国UDC(环宇显示公司)与 NSCC(日本钢铁化学公司)宣布，UDC绿色磷光发光体(UDC-GD48)与NSCC新绿光材料PHOLED(磷光OLED)的结合在工作寿命方面获重大突破：初始亮度1000cd/m2时，器件寿命达6万小时。另外，绿光PHOLED材料的效率高达65cd/A，外量子效率为18%，CIE色度坐标为(x=0.35, y=0.61)。

4月，日本产业技术综合研究所成功地推出了一款能够将OLED亮度较以往产品提升6倍的技术，使得OLED的亮度能够达到1800cd/m2的程度。此次开发的OLED对角长度约1cm，通电后发出蓝光。目前为止，OLED的亮度平均为300cd/m2，用于光源显得灰暗；日本产业技术综合研究所通过薄膜制造方式的改良，除达到高分子方向一致外，还在电极之间采用低电阻材料，使得电流的流动更加容易。 由于此次开发出的OLED发出的光是360度振动，比一般OLED的光源发出更多的特定方向震动光，光源被偏光板遮蔽的面积小，使亮度得以提升。

在2007 SID(信息显示协会会展)上，英国剑桥显示器技术公司和日本Sumation公司宣布绿色和蓝色高分子OLED材料取得新的进展。在初始亮度1000cd/m2时亮度半衰寿命为5万小时，按400cd/m2换算为28.5万小时，与3月发布的材料相比，寿命提高了40%。蓝光材料已经达到初始亮度1000cd/m2时的亮度半衰寿命为1万小时，按400cd/m2换算为6.2万小时和更深的色彩。

之前发布的蓝光CIE座标为x＝0.14、y＝0.21，现在达到CIE座标为x＝0.14、y＝0.19，与原来的蓝色材料相比实现了高色纯度的蓝色发光。

与此同时，UDC公司也在2007 SID上以题为“高效率的白色磷光OLED器件”，向人们展示了其WOLED(白色磷光OLED)技术新成果。拥有新型结构的白光OLED外量子效率为20%，发光效率相当于33 cd/A，其色坐标为 (0.38，0.39)，在1000 cd/m2亮度下的工作寿命超过4000小时。

这是首次报道的外量子效率最高的单层WOLED，UDC称使用外部耦合增强法可将外量子效率进一步提高到37%。

我们知道，OLED的技术瓶颈是使用寿命、功耗、成品率等，上述发光材料的突破，将有利于推动OLED商业化的进程。
　　
柔性显示可为OLED提供更大的舞台

OLED有一项显著的性能优势，能使用塑料或金属片等柔性基板代替玻璃基板，制备可弯曲的显示器。与普通的硬屏显示器相比，柔性显示器具有诸多优点：耐冲击、抗震能力更强、重量轻、体积小、携带更加方便，采用类似于报纸印刷工艺的卷带式工艺，成本更加低廉等，能够满足未来显示需要。除了OLED自发光、超轻薄、高亮度、宽视角等优点，柔性显示是其独特并超越于其它平板显示器的杀手锏。柔性显示能大大提高其应用范围，使OLED产品独具魅力。

在显示技术中，柔性有机发光二极管(FOLED)是一种用可挠曲的基板材料(如透明的塑料薄板或金属薄片)制成。FOLED显示器可以被卷曲、折叠、或者作为可穿戴计算机的一部分。这种设备比传统玻璃基板的显示器更亮、更耐用、生产成本更低。

由于OLED对于水、氧非常敏感，寻找适合FOLED要求的封装方法是其发展的首要因素。Vitex公司利用聚合物无机材料的交替复合薄膜来阻隔水、氧，具有很好的效果，其开发的软屏基板产品具有与玻璃相媲美的阻隔水、氧的能力。2003年，UDC公司率先利用该基板和封装技术制备了600cd/m2的初始亮度下，实际工作寿命超过3000小时的实验片。根据计算，利用这种技术封装的器件，在1000cd/m2的起始亮度下，最长寿命可超过5000小时。

除了封装技术的差别，实现柔性点阵屏的另一个重要原因在于软屏显示器制备中涉及工艺问题。聚合物基板只能承受100℃以下的加工温度，在高温状况下容易变形，这使得软屏所需要的低温制备工艺同绝缘层、隔离柱的高温固化工艺存在一定冲突。此外，软屏中如果采用柔性相对较差的金属材料作为阴极结构，在驱动过程中容易产生新的缺陷。杜邦帝人公司改进基板性能，使得聚合物基板的热稳定性提高到180~220℃，并改善了机械性能。日本先锋公司于2004年率先推出了彩色的柔性显示器。利用金属基板的热稳定性也有利于实现彩色化，在“2006 SID”会议上，UDC和三星公司展示了利用聚合物无机交替复合薄膜封装技术，制备在金属基板上的OLED柔性显示器。

日本索尼公司于2007年5月发布了一款可在弯曲状态下正常显示图像的FOLED产品。这块2.5英寸大OLED可完全弯曲的屏幕，具有1670万色，厚度仅为0.3mm，拥有24bit色深，分辨率160