AMOLED显示原理及技术.pdf

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1、6.1OLED技术基础6.1.1OLED的原理6.1.2无源驱动OLED显示技术6.1.3有源驱动（AMOLED）显示技术6.1.1OLED的结构及发光机理阴极载流子注入载流子传输有机层载流子的复合与激子的形成激子的衰减与发光阳极发光OLED的彩色化6.1.2无源驱动方式PMOLEDPMOLED优劣势优劣势•缺点•优点–象素发光时间只有T/N（N为行f–简单数）–成本低–行脉冲电流大–适用于手机、汽车仪–对器件寿命不利表、数字表等显示容–亮度低、分辨率低量小的场合。–行电极电压降、显示亮度不均匀6.1.3AMOLED6.1.3AMOLED显示技术显示技术•模拟驱动技术•采用有源矩阵

2、使象素在一帧时间内连续发光，一帧时间内象素的发光亮度基本不变。•提高显示亮度、分辨率、亮度均匀性、寿命。•数字驱动技术–每一像素与一开关相连,TFT仅作模拟开关使用,灰度级产生方法包括时间比率灰度和面积比率灰度,或者两者的结合非晶硅与多晶硅非晶硅与多晶硅TFTTFT驱动比较驱动比较•非晶硅TFT驱动电路•多晶硅TFT驱动电路–技术成熟，生产线规模大–成本高，投资大–TFT体积大，减小开口率–TFT体积小，显示开口率–TFT压降大，驱动功耗大大（>50%），显示屏效率低。–TFT压降小–I偏大，但已经有一些OFF降低I的措施。OFF显示技术的发展趋势下一代的TFT技术呼之欲出追求图像

3、效果－高临场感显示平板显示技术(TFT－追求方便性CRT显示技LCD、PDP)－电子纸显示术追求可视性－可与印刷品媲美的显示过去现在未来的显示技术无处不在OTFT载流子迁移率的进展下一代金属氧化物TFT技术日本东京工业大学细野秀雄教授•1964年SnO作为有源层的TFT2•1968年ZnOTFT•2003年多晶ZnOTFT•2004年Fortunato和Nomura全透明室温ZnO和IGZOTFT•a-Si:H是应用最广泛的TFT有源层材料•下一代的TFT技术是??TFT的应用AMOLED,LCDAOS6.2AMOLED显示面板技术6.2.1OLED的器件特性6.2.2AMOLED

4、像素电路6.2.3OLED集成策略6.2.4AMOLED像素补偿电路6.2.1OLED的器件特性（I-V与电路模型）OLED老化特性6.2.2AMOLED像素电路电压驱动型基本像素电路电压驱动型基本像素电路•工作原理–Cs为存储电容，T1为驱动TFT，T2为开关。在采样阶段，将与OLED亮度呈一定关系的电信号充到Cs中；在保持阶段，存储在Cs中的驱动信号保证OLED在的非采样阶段信号持续发光在T1管工作于饱和的条件下,恒定电流结构可以克服负载OLED阻抗的轻微变化对栅源电压的影响AMOLED制造问题分析！！•TFT的阈值电压漂移–时间漂移（非晶硅TFT）：且漂移量与驱动管的工作时间

5、及所流过的电流大小有关–空间漂移（LTPS-TFT）•OLED的阈值电压漂移（OLED老化，电压上升VDD•电源线的IR影响VscanVdataT2T1CsIdOLED12WVssGNDI=k()V−V,其中k=μCiDGSTHFE2LV=V-VGSGOLED实例T1管的阈值漂移6.2.3OLED集成策略6.2.4AMOLED像素补偿电路•根据数据信号的不同，AMOLED像素电路可以分为电流驱动型和电压驱动型。补偿类型：电压控制、电流控制及光反馈、电反馈电流控制型驱动电路中由于是直接的电流驱动,输出和输入是线性关系,对电流的调节比较方便,能容易地实现亮度的均匀性和显示灰度的准确性调

6、节。电路补偿原理T1管为驱动管；T2管提供存储电容Cs的放电回路，使Cs存放T2管的阈值电压V；T3管、T4管、T5管、TH2T6管为像素电路的开关管预充电阶段：数据电压-ΔVdata(<0)，且脉冲电压源VDD为Vdd。因此，通过T4管和T5管，B点电位将被充电到一个高电位。补偿阶段：在预充电阶段和补偿阶段，OLED都处于反向偏置状态。C点电位为VSS。存储电容Cs经T2管放电，直至T2管关闭，存储于电容Cs的电压为V=ΔVdata+VCsTH2驱动阶段：存储于电容Cs中的电压V(T1管的栅源电压V)会保持为ΔVdata+V。CsGSTH2OLED开启电压的上升会同时使T1管栅极

7、电压V、源极电压V上升，而T1管栅源电压VBAGS则保持不变。作业1、分析如图所示两管像素电路面临的问题及产生这些问题的物理机制2、针对两管电路中驱动管阈值电压漂移以及OLED阈值电压变化，人们提出了大量的像素补偿电路。请分析如图所示电路对驱动管阈值电压漂移或OLED阈值电压变化的补偿原理。–如果你能进一步给出仿真结果………………–如果你能进一步给出版图………………–如果你能提出新的电路并给出补偿原理………………•实验报告实验作业–实验原理–实验步骤–MOSFET•画