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一、平板顯示技術(shù)的發(fā)展趨勢

       眾所周知，平板LCD顯示技術(shù)目前已基本取代了CRT顯示技術(shù)，但由于LCD是被動顯示技術(shù)，而主動顯示技術(shù)中，PDP與LED顯示技術(shù)雖有各自的特點，但有的還未超過LCD,因而不能取代LCD,

       自O(shè)LED技術(shù)發(fā)展之后，其進(jìn)展相當(dāng)迅速。主要原因是它不需要長晶格的制作過程，也沒有涉及晶粒制作程序，制造過程更較發(fā)光二極管簡單。制作OLED的材料一般都是有機(jī)化合物，開始使用純有機(jī)化合物，五、六年前發(fā)現(xiàn)將有機(jī)化合物混入金屬，有助提高OLED的亮度及效果。因此，現(xiàn)多用有機(jī)金屬混合物來制作。目前，OLED紅、綠、藍(lán)三色材料的發(fā)光效率和發(fā)光壽命均基本滿足實用化需求，現(xiàn)在的OLED在亮度5()0cd/m2下，至少有20000h的工作時間。

1.TFT-LCD與OLED顯示技術(shù)的比較

TFT-LCD與OLED顯示技術(shù)的比較如表9-6所示。

表9-6OLED和TFT-LCD顯示器的比較

參 數(shù) OLED TFT-LCD

發(fā)光方式 自發(fā)光 需要背光源

響應(yīng)時間 幾個微秒 40 ms

發(fā)光效率 151mAV 4?8 lm/W

視角 170° 120°

能耗 可低至1 mW 使用背光源，能耗大

厚度 1 ?1.5 mm 5 mm

工作溫度 40C ?85C 0C ?50C

環(huán)保性能 材料滿足綠色環(huán)保要求 使用含有水銀等有害物質(zhì)的背光源

抗震性能 全固態(tài)，無真空、液態(tài)物質(zhì)，適于震動環(huán)境 液晶材料抗震性能差

柔性設(shè)計 可釆用能彎曲的塑料屐板實現(xiàn)柔性顯示 不能實現(xiàn)柔性顯示

彩色方式 RGB像素獨立發(fā)光或彩色濾光片或光色轉(zhuǎn)換 彩色濾光片

制造工藝 簡單，因結(jié)構(gòu)優(yōu)異簡化 復(fù)雜，因要背光源等更多材料與組件

制造成本 大規(guī)模量產(chǎn)后比LCD低40%左右 復(fù)雜工藝與更多材料使成本偏高

顯示尺寸 具有達(dá)到500英寸的潛能 最大幾十英寸

質(zhì)量 手機(jī)應(yīng)用中小于1g 手機(jī)應(yīng)用大約9g

 

         由表可見，表中所列的15種參數(shù)均優(yōu)于LCD,因而OLED將在不久取代LCD,而成為顯示器市場的主流。但值得指出的是，表中未列入壽命這一參數(shù)，實際上目前OLED顯示器的壽命（尤其在大尺寸顯示上的壽命）還不及LCD,這是今后必須克服的。

2.OLED與QLED顯示技術(shù)的比較

       由9.1.4節(jié)可知，OLED顯示面板的原理是：在TFT驅(qū)動結(jié)構(gòu)上，涂覆細(xì)小的三原色或者白色OLED材料（利用白色OLED材料需要在TFT表面層增加三原色彩色濾光膜），形成密集的獨立發(fā)光的OLED燈珠陣列。對這個陣列的有效控制，形成可觀看的畫面。

       OLED的這種顯示結(jié)構(gòu)原理，也適用于QLED。其主要變化就是將TFT結(jié)構(gòu)上的OLED材料，換成電致發(fā)光QLED材料，而其他工藝和技術(shù)幾乎不用改變。這樣制造出來的顯示面板就是QLED顯示產(chǎn)品，其具有媲美OLED面板的色彩、對比度、亮度、分辨率等特點。

       下一代顯示面板的主要材料是采用OLED或者QLED,包括成本、穩(wěn)定性、壽命、色彩效果、反應(yīng)時間等關(guān)鍵顯示技術(shù)指標(biāo)中，二者具有很高的相似性。例如，二者色彩表現(xiàn)和原色純度都遠(yuǎn)高于液晶產(chǎn)品，在TFT工藝上都對大電流驅(qū)動要求較高，宜釆用金屬氧化物或者低溫多晶硅，而不是非晶硅TFT工藝。同時，目前二者也都具有壽命不及液晶面板的缺陷。

       但是，QLED和OLED畢竟是兩種不同的材料產(chǎn)品，在最終的材料涂覆工藝中，必然表現(xiàn)出差異性。相比OLED材料，QLED材料對于印刷工藝的支持更好，成熟也更快。這就使得QLED材料用于顯示面板，可以避開真空蒸鍍這類在大尺寸產(chǎn)品上成本高、成品率和穩(wěn)定性、均勻性控制困難的工藝。

       與現(xiàn)在LG量產(chǎn)的白光OLED配合三原色濾光膜的顯示技術(shù)體系比較，直接印刷工藝涂覆的QLED顯示面板，成品率更易于控制、工藝更簡單、整體面板的色彩性能和能效指標(biāo)也會更高。

       但是，與OLED產(chǎn)品研究較早、市場已經(jīng)出現(xiàn)大規(guī)模的量產(chǎn)支持者比較，QLED的時間劣勢明顯。如果OLED也解決了印刷制作工藝的難題，并提升了材料壽命，量子點QLED技術(shù)的市場前景就會變得暗淡。但是，2014年由于三原色涂覆工藝的成品率難題，三星已經(jīng)暫緩了OLED8.5代線的建設(shè)，這就為QLED成為下一代顯示技術(shù)的一種選擇留下了空間。

       從產(chǎn)業(yè)進(jìn)程看，如果QLED和OLED都成熟了，液晶面板生產(chǎn)線改造，對于二者的成本差異不會異常巨大。液晶面板線在TFT工藝階段的所有技術(shù)積累和設(shè)備都會被保留，變化的部分僅僅限于液晶涂覆工藝與QLED和OLED涂覆工藝的不同。