AMOLED 显示面板 Mura 缺陷
1、AMOLED 顯示面板結構?
有機發光二極管(Organic ?Light ?Emitting Diode,OLED)是一種自發光技術,如下圖 2-1 所示,其基本結構由陽極、陰極以及置于它們之間的多層有機薄膜材料組成。該有機材料的主要組成物質是導電透明銦錫氧化物(ITO),其形成的多層薄膜包括空穴傳輸層、有機發光層和電子傳輸層。與 LCD 技術相比,OLED 不需要背光,如圖 1-1 所示,通過施加適當的電壓,分別從陽極和陰極經過空穴傳輸層和電子傳輸層向有機發光層注入空穴和電子。空穴和電子在有機發光層內部結合形成激子,之后發生電致發光。傳輸層材料、有機發光層材料和電極的選擇是決定 OLED 器件質量的關鍵因素。?
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖 1-1 OLED 結構圖
OLED 大致分為被動矩陣類型(PMOLED)和主動矩陣類型(AMOLED)。PMOLED 的陽極和陰極呈相互垂直的條狀分布。如圖 1-2 ?a)所示,陽極條和陰極條重疊的部分是 PMOLED 的一個像素,用外加電路對像素點對應的陽極條和陰極條輸出電流,從而使這個像素點發光,且發光強度與施加的電流強弱相關。與被動關系相比,AMOLED 具有更強的靈活性和控制性。如圖 2-2 b)所示,其由 OLED 像素矩陣組成,每個 OLED 像素分別具有陽極,陰極和夾在它們之間的有機材料層。然后用薄膜晶體管陣列控制到達每個像素的電流,使其能夠被激活并發光。通常,每個像素使用兩個晶體管,一個用于打開和關斷像素的電流,另一個用于提供恒定電流。這樣就免除了對強電流的需要。AMOLED 顯示面板工藝流程的基本要素是 TFT 背板技術。該技術可以在低溫(低于 150℃)條件下利用可折疊的塑料基板生產出有源矩陣背板。這使得 AMOLED 顯示面板具有柔韌性、可彎曲性,從而可以應用于曲面屏電子產品的設計。無源矩陣使用集成電路控制沿每列或每行發送的電荷,然后再用復雜網格系統控制各個像素。這導致其速度很慢,而且不精確。而有源矩陣系統將薄膜晶體管(TFT)和電容器連接到每個 OLED 上,當激活行和列以訪問像素時,正確像素處的電容器可以在刷新周期之內保留其電荷,從而允許更快和更精確的控制,而且所
需的能量消耗也非常小。?
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖 1-2 AMOLED 與 PMOLED 結構對比圖
2、AMOLED 顯示面板 Mura 缺陷的產生原因?
AMOLED 顯示面板的工藝制程主要分為背板段、前板段、和模組段。背板段主要是通過曝光、刻蝕等工藝形成用于制作 TFT 基板的低溫多晶硅膜(LTPS);前板段制程需要先對 LTPS-TFT 基板做清洗、干燥、降溫等處理,然后將其放入真空室內進行各發光層和功能層的蒸鍍,隨后將偏光片貼附于面板;模組段制程主要對面板涂保護膠并固化、裝配驅動板、完成外引線并進行包裝入庫。制備過程中 對電性指標的均一度以及工藝精細度 的極 高要求使得AMOLED 顯示面板在生產過程中會出現許多缺陷,其中 Mura 缺陷占 95%。Mura缺陷的產生原因如下:?
(1)在真空室中進行熱蒸鍍時,為了方便控制基板上積淀材料的面積、形狀等特征,需要緊挨著基板放置一塊遮光板。但是,蒸鍍時的高溫環境會使遮光板發生細微偏移,導致基板上沉積的材料不均勻。因此會形成 Mura 缺陷。?
(2)射頻濺鍍法工藝流程中,不良的控制因素會導致所制造的氧化銦錫(ITO)基板表面出現凹凸不平的情況,從而出現突起物或尖端物質。而且,高溫鍛燒和再結晶的過程也會在基板表面產生突起層,從而形成 Mura 缺陷。?
(3)AMOLED 制造通常使用低溫多晶硅(LTPS)技術。準分子激光退火(ELA)是 LTPS 技術的重要過程。因此在 ELA 制造工藝中,退火室內的氣壓不穩定、光學系統引起的平行和掃描方向之間的干涉、CVD 膜的形成、平臺的運動和振動都可能引入大量的 Mura 缺陷。?此外,由于組裝期間無法絕對達到無塵環境,顯示面板的各傳輸層涂布不均勻或性能退化,玻璃基板有劃痕,開路和短路,工藝異常,差異薄膜厚度,CD 變化,圖案偏移,異物等,也都會引起 Mura 缺陷。如圖 2-3 所示為各種Mura 缺陷。?
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖 1-3 ?各種 Mura 缺陷?
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? a) ?污點 ? b) ?線 ? c) ?暗團 ? d) ?凹陷 ? e) ?亮團 ? f) ?涂布不均
參考文獻:
[1]孫玉鳳. AMOLED顯示面板Mura缺陷視覺檢測算法研究[D].哈爾濱工業大學,2019.
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的AMOLED 显示面板 Mura 缺陷的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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