AMOLED-顯示原理詳解

AMOLED 顯示原理詳解

2016/05/25

Agenda

什么是AMOLED

AMOLED vs LCD

PMOLED

AMOLED vs Retina

AMOLED AMOLED 工藝流程工藝流程

MICRO-OLED

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什么是AMOLED？

AMOLED是Active Matrix Organic Light Emitting

Diode的縮寫，即主動矩陣有機發光二極體，核心還是在

Light Emitting Diode，即LED。

屏幕中，每個LED的尺寸都非常小，并且被分成了紅、綠、

藍三個子像素群，然后再組合成不一樣的顏色，子像素的

排列方式也會影響到顯示效果。排列方式也會影響到顯示效果。

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OLED 發光原理

兩片玻璃之間夾有陰極、陽極以及電子傳輸層、空穴傳輸

層和發光層。

有偏壓時，陰極注入電子，陽極注入空穴, 被注入的電子

和空穴在有機層內以碰撞波的形式傳輸，并在發光層內復

合，從而激發發光層分子產生單態激子，單態激子輻射衰

減而發光。減而發光。

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AMOLED 驅動等效電路

AMOLED的驅動電路類似LCD 屏幕，都是行、列掃描的

陣列式結構。

驅動電路完成兩個功能，一是提供電流以驅動OLED；二

是在尋址期之后繼續提供電流以保證各像素持續發光。

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AMOLED 像素等效電路

當掃描線被選中時，開關管T1開啟，數據電壓通過T1管對存儲電容CS

充電，CS的電壓控制驅動管T2的漏極電流；當掃描線未被選中時，T1

截止，儲存在CS上的電荷繼續維持T2的柵極電壓，T2保持導通狀態，

故在整個幀周期中，OLED處于恒流控制。

左圖和右圖被分別稱為恒流源結構與源極跟隨結構，前者OLED處于

驅動管T2的漏端，克服了OLED開啟電壓的變化對T2管電流的影響；

后者在工藝上更容易實現。

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OLED 半導體材料

AMOLED是給每個像素配備具有開關功能的低溫多晶硅薄膜晶體管

((Low Temperature Poly-silicon;簡稱LTPS TFT)或者氧化物半導

體(In-Ga-ZnO)，每個像素配備一個電荷儲存電容，外圍驅動電路和

顯示陣列都集成在同一玻璃基板上。

由于AMOLED依賴電流發光，其亮度與電流大小成正比，單個COMS

提供不了足以驅動LED的電流，因此除了進行ON/OFF切換的選址TFT

之外，還需要能讓電流通過的導通阻抗低的小型驅動之外，還需要能讓電流通過的導通阻抗低的小型驅動TFTTFT ，這就是為，這就是為

什么AMOLED使用的半導體材料是LTPS (電子遷移率100cm2/vs )

或者IGZO(10-25cm2/vs )，這兩種材料的電子遷移率大大超過a-si

(1cm2/vs )，晶體管體積更小。LTPS和IGZO具有更好的導電性能，

支持更大的電流，是當前AMOLED必用的半導體材料，IGZO工藝難

度及成本要比LTPS低，IGZO面板產線可在TFT-LCD面板產線改造而

來。

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AMOLED 結構

AMOLED陰極為整面電極，通過驅動電路驅動陽極發光，

大幅度減少了控制線路的數量，使其擁有低耗電，高解析，

快響應等特色，AMOLED也因此逐漸成為OLED顯示器的

主流。

AMOLED各個像素是同時發光的，這樣單個像素發光亮度

的要求就降低了。的要求就降低了。

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AMOLED 結構

AMOLED擁有底發光與頂發光兩種結構。頂發光結構中，

光線不會受到驅動電路的遮擋，相比底發光結構擁有更高

的開口率，從而在高解析度的應用中具有更大的優勢，因

此逐漸成為了AMOLED的主流。

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AMOLED的彩色化

小分子OLED實現彩色化的方法主要有三種：

獨立發光材料法：分別制備紅、綠、藍三原色的發光單元，然后調

節三種顏色的不同程度的組合 ，產生彩色。

彩色濾光膜法：原理類似于TFT-LCD。首先制備出發白光的器件 ，

然后通過彩色濾光膜得到三原色，重新組合三原色從而實現彩色顯

示。

光色光色轉轉換法：換法：首先首先制備發藍關的制備發藍關的器件器件 ，

總結

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