小分子有機(jī)電致熒光器件研究及其驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、有機(jī)電致發(fā)光器件（Organic Light Emitting Diode，OLED）作為最理想和最具潛力的第三代顯示平板技術(shù)，相對于液晶顯示器（Liquid Crystal Display，LCD）最大優(yōu)勢在于無需背光設(shè)備，具有輕薄、透明、可塑、高亮度、高對比度、快速響應(yīng)速度等特性。但 OLED制造工藝尚不成熟，高性能發(fā)光材料有待開發(fā)，致使 OLED產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程受到阻礙。針對上述問題，本文以有機(jī)材料和衰減機(jī)制為研究基礎(chǔ)，制備了小分子有機(jī)

2、電致發(fā)光綠色熒光器件，理論分析了無源矩陣OLED（Passive Matrix，PMOLED）面板的驅(qū)動特點(diǎn)和方式，設(shè)計(jì)出兩種高效率的顯示屏驅(qū)動系統(tǒng)，采用像素亮度自補(bǔ)償算法等關(guān)鍵技術(shù)解決了器件中存在的交叉效應(yīng)、亮度均勻性等問題。論文主要內(nèi)容包括以下幾個方面：
　　探究有機(jī)電致發(fā)光器件中的載流子（空穴或電子）傳輸層與有機(jī)發(fā)光層之間的能帶匹配、厚度匹配、折射率匹配、載流子注入分布等機(jī)制；根據(jù)各層材料功函數(shù)和HOMO能級匹配理論，定量和

3、定性分析了陽極薄膜和緩沖層對器件在載流子注入和界面間勢壘方面的影響，運(yùn)用真空蒸鍍技術(shù)制備了一種高性能六層有機(jī)層結(jié)構(gòu)底發(fā)光的小分子有機(jī)電致發(fā)光綠色熒光器件；進(jìn)一步研究了空穴注入層和空穴傳輸層對器件性能造成的影響。
　　采用陽極層、絕緣層、陰極層和鉻層四層圖案設(shè)計(jì)方式，制備了單色2×12矩陣PMOLED面板。根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的PMOLED面板伏安特性曲線，利用擬合函數(shù)的方法將三段傳輸機(jī)制曲線近似成單個函數(shù)；在分析像素衰退機(jī)制的基礎(chǔ)上，給出

4、采用電流驅(qū)動方式時面板的上電和斷電時序過程；利用矩陣網(wǎng)絡(luò)分析方法，考慮氧化銦錫薄膜和金屬上分布電阻等影響因素，建立了PMOLED面板等效電路、面板矩陣像素壓降和電極電阻的描述方程；根據(jù) OLED是電流型器件的特點(diǎn)，研究了交流驅(qū)動中信號頻率、正向偏置電壓占空比、反偏電壓的添加和尖峰對驅(qū)動電路的影響。
　　針對Brokaw基準(zhǔn)源中的Early效應(yīng)，設(shè)計(jì)新型電壓基準(zhǔn)輸出級，精確匹配帶隙基準(zhǔn)電壓源核心電路中的偏置電流，提出一種非曲率補(bǔ)償技

5、術(shù)的高精度BiCMOS帶隙基準(zhǔn)源和電流源的設(shè)計(jì)方案，通過共源共柵結(jié)構(gòu)PTAT電流源增強(qiáng)系統(tǒng)PSR性能，結(jié)合行列驅(qū)動電路仿真測試了基于恒流源的驅(qū)動系統(tǒng)。在CSMC0.5μm60V BCD制造工藝條件下，整個驅(qū)動系統(tǒng)仿真測試表明，由帶隙基準(zhǔn)源產(chǎn)生的驅(qū)動電流具有高精度、低溫度系數(shù)和高穩(wěn)定性的特點(diǎn)，在行列電路控制信號的作用下，驅(qū)動電流能夠準(zhǔn)確地從1.2 mA依次增加到1.4 mA和1.5 mA。
　　提出了基于FPGA開發(fā)平臺的PMOLE

6、D顯示屏硬件驅(qū)動系統(tǒng)，通過調(diào)整電流源的占空比，即脈沖寬度調(diào)制方法來實(shí)現(xiàn)像素的控制。根據(jù)像素衰減速度隨過驅(qū)動電流而增加，導(dǎo)致驅(qū)動電壓也會隨之增加的特點(diǎn)，提出一種亮度均勻性自補(bǔ)償調(diào)節(jié)算法，該算法可對每一行由于內(nèi)部阻抗消耗的電壓壓降進(jìn)行自動補(bǔ)償，將驅(qū)動電流控制在一定的可調(diào)節(jié)范圍之內(nèi)。調(diào)節(jié)窗的設(shè)定由亮度和電流的對應(yīng)關(guān)系，以及正常亮度對應(yīng)電流值的偏移量兩方面決定。實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果表明，隨著像素的衰退，驅(qū)動電流占空比從原來的66.6％提高到94.9%，