【正文】 型的OLEDs是制造在玻璃襯底上的，它與硅器件的集成變得極為困難，為了使OLED更好的應(yīng)用在低成本的主動式矩陣顯示中，人們對那些能與像素電子集成的器件的結(jié)構(gòu)的研究也日益重視，并且隨著OLED的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用，尋找一種能使OLED與其配套的半導(dǎo)體元器件集成的方法變得十分重要。盡管仍然面對著許多的困難，光電集成器件由于它的潛在生命力還是在蓬蓬勃勃地發(fā)展著，預(yù)計不久就會進(jìn)入實用階段。集成光路同用分立光學(xué)元件構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)相比，也具有明顯的優(yōu)點。這種集成器件與分立元件系統(tǒng)相比，在增加和改善器件功能，如激光器、光探測器、發(fā)光二極管等，又包括電子元件，如晶體管、電子線路集成在一起的做法，將集集成電路和集成光路優(yōu)點之大成，把電子技術(shù)和光子技術(shù)更好地融合在一起?！　【C觀全球OLED 產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢，當(dāng)前我國政府還應(yīng)該加大OLED 產(chǎn)業(yè)的支持力度，重點加強(qiáng)有機(jī)發(fā)光材料、裝備及面板制備工藝等環(huán)節(jié)核心技術(shù)研發(fā)和自主創(chuàng)新，積極參與全球OLED 標(biāo)準(zhǔn)的制定，從而為我國在OLED 這一新型技術(shù)領(lǐng)域搶占一席之地。 結(jié)論及建議　　國際上OLED 的開發(fā)相當(dāng)熱門，當(dāng)前OLED 的研究重點主要集中在大尺寸、柔性及透明技術(shù)方面。我國大陸很多地方和企業(yè)加大對OLED產(chǎn)業(yè)的投入，加快了OLED技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，將會快速培養(yǎng)起一批能夠盡早參與國際競爭的企業(yè)，形成突破點和帶動效應(yīng)，大大縮短“中國創(chuàng)造”屹立于世界先進(jìn)行列的進(jìn)程，使中國成為國際光電顯示產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國?；谧灾骷夹g(shù)的中國大陸OLED產(chǎn)業(yè)的興起對提升我國顯示產(chǎn)業(yè)的國際競爭力具有重要意義。國家各級政府對包括OLED在內(nèi)的新型平板顯示器等一批重大高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的研究的越來越重視，支持力度越來越集中，而且采取了加大政府采購對自主創(chuàng)新產(chǎn)品的支持等鼓勵企業(yè)研發(fā)的有力措施。 另外，要加強(qiáng)OLED基礎(chǔ)研發(fā)環(huán)境建設(shè)，打造與OLED技術(shù)相關(guān)的共性技術(shù)的公共研發(fā)平臺。目前國外具有TFT研發(fā)和生產(chǎn)能力的企業(yè)均投入大量的人力物力進(jìn)行AMOLED的研發(fā)工作，并先后制定了AMOLED戰(zhàn)略和技術(shù)規(guī)劃，整體工作在穩(wěn)步推進(jìn)。在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域，政府要制定引導(dǎo)性計劃，主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)，加快產(chǎn)業(yè)配套的建設(shè)速度，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)競爭力。中國大陸工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不完善，關(guān)鍵的材料、設(shè)備、零組件等都需要從國外進(jìn)口，這導(dǎo)致產(chǎn)品成本優(yōu)勢降低。其次，我們的產(chǎn)業(yè)化步伐還不夠快，與國外比較，至少晚了3年～5年。這些也是影響中國大陸OLED產(chǎn)業(yè)能否一鳴驚人、持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)環(huán)境因素。面對日新月異的科學(xué)技術(shù)變革、面對日益強(qiáng)化的資源環(huán)境約束、面對以創(chuàng)新和技術(shù)升級為主要特征的激烈國際競爭，我們看到，我國大陸整體自主創(chuàng)新能力水平還不高，與創(chuàng)新型企業(yè)相比，大陸企業(yè)的自主創(chuàng)新能力雖然近年來得到了明顯加強(qiáng)，但總體水平還很薄弱，依然面臨著許多因素的困擾：一是資金缺乏，研發(fā)投入不足；二是激勵制約機(jī)制不完善、高素質(zhì)技術(shù)人才缺乏、技術(shù)市場不健全；三是缺乏創(chuàng)新的社會氛圍和意識；四是企業(yè)科技自主創(chuàng)新相關(guān)的政策環(huán)境不完善；五是近半數(shù)企業(yè)遭遇知識產(chǎn)權(quán)糾紛；六是產(chǎn)學(xué)研缺乏溝通；七是自主創(chuàng)新服務(wù)體系不健全、服務(wù)能力有限等等。 我國發(fā)展OLED產(chǎn)業(yè)存在的問題及發(fā)展趨勢 存在的問題小型單色有機(jī)電致發(fā)光器件基本上都是三層結(jié)構(gòu)。 由于激子產(chǎn)生的幾率與電子和空穴濃度的乘積成正比，在空穴進(jìn)入層后與電子界面處結(jié)合而產(chǎn)生激子的幾率很大，因而幾乎所有的激子都是在界面處與層一側(cè)很狹窄的區(qū)域(約36nm)內(nèi)產(chǎn)生。對于聚合物電致發(fā)光過程則解釋為1在電場的作用下，將空穴和電子分別注入到共軛高分子的最高占有軌道（HOMO）和最低空軌道（LUMO），于是就會產(chǎn)生正、負(fù)極子，極子在聚合物鏈段上轉(zhuǎn)移，最后復(fù)合形成單重態(tài)激子，單重態(tài)激子輻射躍遷而發(fā)光。有機(jī)小分子電致發(fā)光的原理是：從陰極注入電子，從陽極注入空穴，被注入的電子和空穴在有機(jī)層內(nèi)傳輸。其中本身能發(fā)生輻射躍遷發(fā)光的那部分只是所吸收的總體能量中很小的一部分，即總體吸收的能量中能夠轉(zhuǎn)化為電致發(fā)光部分的能量很少。在能量釋放時，這些不同形式的能量耗散過程是一個相互競爭的過程。 。和無機(jī)薄膜電致發(fā)光器（TFEL）不同，有機(jī)材料的電致發(fā)光屬于注入式的復(fù)合發(fā)光，其發(fā)光機(jī)理是由正極和負(fù)極產(chǎn)生的空穴和電子在發(fā)光材料中復(fù)合成激子， 激子的能量轉(zhuǎn)移到發(fā)光分子， 使發(fā)光分子中的電子被激發(fā)到激發(fā)態(tài)， 而激發(fā)態(tài)是一個不穩(wěn)定的狀態(tài)，去激過程產(chǎn)生可見光。　為了提高器件的效率和壽命, , 制作出從單層到多層的OL ED, 而且近年來將研究熱點集中在從微觀上對構(gòu)成OL ED 的層與層內(nèi)表面的相互作用進(jìn)行研究, 提高有機(jī)材料功能層與無機(jī)ITO 玻璃表面、陰極表面及各有機(jī)功能層間的附著性, 使得來自陽極和陰極的載流子更容易注入到有機(jī)功能薄膜中。3)激子的形成和遷移:電子和空穴在發(fā)光層中相遇結(jié)合，形成激子，激子在電場作用下遷移，將能量傳遞給發(fā)光材料的發(fā)光分子，并激發(fā)電子從基態(tài)能級躍遷到激發(fā)態(tài)。OL ED 的發(fā)光過程可以看作是分以下四個過程完成的, 如圖6: 有機(jī)發(fā)光器件的發(fā)光過程由以下幾個階段完成:l)載流子的注入:在外加電場的條件下，兩種載流子電子和空穴分別由陰極和陽極向夾在電極間的有機(jī)功能薄膜層注入。由于大多數(shù)有機(jī)材料導(dǎo)電性能較差, 只有在很高的電場強(qiáng)度下才能使載流子從一個分子流向另一個分子, 因此有機(jī)膜的總厚度不宜超過幾百納米, 否則器件的驅(qū)動電壓太高, 失去了OLED 的實際應(yīng)用價值。采用雙層、三層甚至多層結(jié)構(gòu)的OLED, 能充分發(fā)揮各功能層的作用, 調(diào)節(jié)空穴和電子注入到發(fā)光層的速率, 使注入的電子和空穴限制在發(fā)光層處發(fā)生復(fù)合, 可提高器件的發(fā)光效率。 E IL 2電子注入層。 ELL 2空穴傳輸層。 HTL 2空穴傳輸層。為了增加空穴和電子的復(fù)合幾率, 提高器件的效率和壽命,OLED 的結(jié)構(gòu)從簡單的單層器件發(fā)展到雙層器件、三層器件甚至多層器件, 。由于金屬的電子逸出功函數(shù)影響電子的注入效率, 因此要求其功函數(shù)盡可能低。陽極一般使用功函數(shù)較高的材料即氧化銦 氧化錫( ITO )。日本的先鋒電子公司早在幾年前就推出用“小分子”技術(shù)制備汽車收音機(jī)顯示器計劃；此外，荷蘭菲利浦公司也在開發(fā)幾種高聚物產(chǎn)品?！肮曹椄呔畚铩奔夹g(shù)則可采用淀積光致抗蝕劑層的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)制備在襯底上，而且電極可用涂層機(jī)印在薄膜上?！靶》肿印奔夹g(shù)是將“小分子”薄膜和電極用蒸發(fā)法淀積在玻璃襯底上。這是目前常用的有機(jī)電致發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)類型。多層結(jié)構(gòu)器件制作比較復(fù)雜。根據(jù)發(fā)光材料的載流子注入和傳輸特性的不同，有機(jī)電致發(fā)光器件可以分為單層和多層膜夾心式等不同結(jié)構(gòu)類型。有機(jī)電致發(fā)光器件中的發(fā)光層是決定電致發(fā)光性能的最重要的一層。當(dāng)直流電壓施于這兩極時，從負(fù)極注入電子，從正極拉走電子——相當(dāng)于從正極注入空穴。有機(jī)電致發(fā)光器件是一種由夾在兩電極間的具有半導(dǎo)體特性的有機(jī)薄膜材料構(gòu)成的夾心式結(jié)構(gòu)。另外, 它還可以作為新型光源使用。(5) 全固態(tài)結(jié)構(gòu), 抗震性能好, 因而可以適應(yīng)巨大的加速度和劇烈振動等惡劣環(huán)境。 可以采用樹脂作為基板, 制備可折疊的柔性顯示器。 發(fā)光效率高, 亮度大, 可實現(xiàn)全色顯示。(2) 主動發(fā)光, 視角范圍大, 接近于180176。 而將利用高分子作為電致發(fā)光材料制成的器件稱為高分子電致發(fā)光器件, 簡稱PLED?！∮袡C(jī)EL 器件的結(jié)構(gòu)示意圖 引言有機(jī)電致發(fā)光( OLE )就是指有機(jī)材料在電流或電場的激發(fā)作用下發(fā)光的現(xiàn)象。IT O 和Al 分別作為器件的正極和陰極, 在正向電壓( ITO 接正) 驅(qū)動下, 可以透過ITO 膜觀察到器件的發(fā)光。 MPa 的真空下蒸鍍在PVCZ 膜上, 在同樣條件下將金屬Al 蒸鍍在膜上。摻雜染料為我們首次采用的9, 10二苯乙炔基蒽( 9, 10bis ( pheny lethny ) anthracene,BPEA ) 。有了它，移動設(shè)備就不再受顯示器體積大、耗電多的限制。交通領(lǐng)域：主要應(yīng)用有GPS、車載音響、車載電話、飛機(jī)儀表和設(shè)備等各種指示標(biāo)志性的顯示屏。工業(yè)應(yīng)用場合：主要應(yīng)用有各類儀器儀表、手持設(shè)備等的顯示屏。消費類電子產(chǎn)品：主要應(yīng)用有裝飾用品(軟屏)與燈具、各類音響設(shè)備、計算器、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、便攜式DVD、便攜式電視機(jī)、電子鐘表、掌上游戲機(jī)、各種家用電器(OLED電視)等產(chǎn)品的顯示屏。計算機(jī)領(lǐng)域：主要有家用和商用計算機(jī)(PC/工作站等)、PDA和筆記本電腦的顯示屏。通信領(lǐng)域：主要應(yīng)用有3G手機(jī)、各類可視對講系統(tǒng)(可視電話)、移動網(wǎng)絡(luò)終端、ebook(電子圖書)等產(chǎn)品的顯示屏。OLED手機(jī)顯示屏僅是OLED的一種應(yīng)用，實際上它的應(yīng)用范圍非常廣，涉及許多領(lǐng)域： OLED的應(yīng)用OLED對我們來說可能還是一個新的名詞，但實際上我們或許已經(jīng)在使用它，只是并不知道而已。而中國首條AMOLED中試線已經(jīng)在昆山建成投產(chǎn)并于2010年底打通全部生產(chǎn)工藝，京東方及四川虹視等也在積極進(jìn)行AMOLED項目研發(fā)工作。2008年10月，由清華大學(xué)組建的維信諾公司在昆山成功建成中國內(nèi)地第一條OLED大規(guī)模生產(chǎn)線，實現(xiàn)了小尺寸OLED顯示屏的量產(chǎn)。 所示。　　顯示技術(shù)在經(jīng)歷了CRT、LCD、PDP 技術(shù)之后，正向大面積、超薄、低成本、柔性等方面發(fā)展。 進(jìn)入21 世紀(jì)，人們需要性能更好、更能符合未來生活需求的新一代平板顯示器，以迎接所謂的“4C”，即計算機(jī)(puter)、通信(munication)、消費電子(consumer electronics)、汽車電子(carelectronics)以及“3G”時代。從1997～l999年，OLED顯示器的惟一市場是在車載顯示器上，2000年以后，產(chǎn)品的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大到手機(jī)顯示屏。人們一般都隊為，聚合物材料比有機(jī)小分子材料要穩(wěn)定，這也就成了發(fā)展聚合物EL的原動力。直到1990年，才由Burroughes及其合作者研究成功第一個高分子有機(jī)EL器件。今天，高效率(15 lm/w)和高穩(wěn)定性(發(fā)光強(qiáng)度為150 cd/m2時，工作壽命10,000小時)的有機(jī)EL器件已經(jīng)研制出來。1987年，Kodak公司最早發(fā)表其研究成果，此后，全世界許多企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)開始致力于小分子OLED器件和相關(guān)課題的研究，有關(guān)的專著文獻(xiàn)和專利的數(shù)量每年成百上千地遞增。主動方式下，OLED單元后有一個薄膜晶體管（TFT），發(fā)光單元在TFT驅(qū)動下點亮。OLED與LCD一樣，也有主動式和被動式之分。 　　為了形像說明OLED構(gòu)造，可以將每個OLED單元比做一塊漢堡包，發(fā)光材料就是夾在中間的蔬菜。 　　不過，雖然將來技術(shù)更優(yōu)秀的OLED會取代TFT等LCD，但有機(jī)發(fā)光顯示技術(shù)還存在使用壽命短、屏幕大型化難等缺陷。 　　目前在OLED的二大技術(shù)體系中，低分子OLED技術(shù)為日本掌握，而高分子的PLED,LG手機(jī)的所謂OEL就是這個體系，技術(shù)及專利則由英國的科技公司CDT掌握，兩者相比PLED產(chǎn)品的彩色化上仍有困難。 　　OLED顯示技術(shù)與傳統(tǒng)的LCD顯示方式不同，無需背光燈，具有自發(fā)光的特性,采用非常薄的有機(jī)材料涂層和玻璃基板，當(dāng)有電流通過時，這些有機(jī)材料就會發(fā)光。1990 年，Burroughes 等人發(fā)現(xiàn)了以共軛高分子PPV 為發(fā)光層的OLED，從此在全世界范圍內(nèi)掀起了OLED 研究的熱潮。從長遠(yuǎn)來看,OLED未來的發(fā)展必將沿著小尺寸—中尺寸—大尺寸—超大尺寸、單色—多色—彩色、無源—有源、硬屏軟屏的脈絡(luò)進(jìn)行發(fā)展, 最理想的OL ED 顯示器應(yīng)該是TFTOLED。采用真空蒸鍍低分子材料的方法制成, 采用底部發(fā)光型元件構(gòu)造。(6) AMOLED 技術(shù)AMOLED采用的基板業(yè)界有三個方向, 一個是對傳統(tǒng)的a2SiTFT 進(jìn)行改進(jìn), 二是開發(fā)載流子遷移率高的L TPSTFT 技術(shù), 三是開發(fā)OTFT。 單色、多色驅(qū)動IC 已經(jīng)比較成熟, 但款式有限, 一般只有通用的幾款。IC 作為OLED 器件的上游原材料, 其發(fā)展是與器件的發(fā)展相一致的。(5) 驅(qū)動IC 開發(fā)集成電路(IC) 是OLED器件的重要組成部分,一般占器件成本的20%～ 30%。制約其發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)是驅(qū)動IC 和面板制備技術(shù)。(4) 大尺寸面板制作大尺寸技術(shù)被認(rèn)為是OLED能否用于電視機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)。近來,OLED柔軟顯示器引起全球的高度關(guān)注。(3) 柔軟顯示OLED柔軟顯示器(又稱為可卷曲顯示器) 是顯示技術(shù)領(lǐng)域的最熱趨勢之一,OLED以其獨有的特性為這個目標(biāo)的實現(xiàn)帶來了極大希望。OLED的彩色化方案主要有“RGB 三色發(fā)光法”、以藍(lán)光材為基礎(chǔ)的“色變換法”和以白光發(fā)光層搭配彩色濾光片的“白光法”等。磷光材料(三線態(tài)材料)充分利用了激發(fā)三線態(tài)的能量,可以明顯提高器件的外量子效率,是一類比較看好的發(fā)光材料。 。 。在高分子發(fā)光材料方面,黃色發(fā)光聚合物, 發(fā)光效率可達(dá)到35cd/197。最近佳能在S ID2004上宣布,初始亮度為100cd/㎡時,壽命可達(dá)25000h, 初始亮度100cd/㎡,發(fā)光效率達(dá)26lm/W。目前OLED 的發(fā)展主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(1) 發(fā)光材料