音樂(lè)播放器oled顯示屏的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(已修改)

　

【正文】 音樂(lè)播放器 OLED 顯示屏設(shè)計(jì)摘 要有機(jī)電致發(fā)光二極管(Organic LightEmitting Diode，OLED)顯示具有自發(fā)光，不需背光源、對(duì)比度高、厚度薄、視角廣、反應(yīng)速度快、可用于撓曲性面板、使用溫度范圍廣、構(gòu)造及制程較簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，發(fā)展空間很廣闊，將成為顯示器件的主流產(chǎn)品。通過(guò)使用 AUTO CAD 繪圖軟件，來(lái)實(shí)現(xiàn)音樂(lè)播放器 OLED 顯示屏的設(shè)計(jì)。本次OLED 顯示屏的設(shè)計(jì)主要包含外觀圖形，顯示內(nèi)容，電極，陽(yáng)極掩模板，陰極掩模板，有機(jī)層掩模板以及結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了各層材料的選取。其中設(shè)計(jì)的OLED 小視屏的外型尺寸設(shè)計(jì)為 英寸，通過(guò)設(shè)計(jì)詳細(xì)了解了 OLED 的發(fā)光原理、各個(gè)制作工藝以及各層材料的選取。關(guān)鍵詞：顯示屏，工藝流程，電致發(fā)光，電子，空穴OLED display screen of music playerABSTRACTOrganic LightEmitting Diode（OLED）display has a selfluminous, without backlighting, high contrast, thin, wide viewing angle, fast response, can be used for deflection of panels, wide temperature range, structure and the advantages of simple process, very broad space for development, will bee the mainstream product display devices. By using AUTO CAD drawing software, to achieve OLED display music player design. The OLED display design mainly includes the appearance of graphics, display, electrode, anode mask, mask cathode, the anic layer mask, and structural design, and on this basis the material selection of the layers. Small Screen OLED which designed the exterior size of the design is inches, through the design details about the OLED lightemitting principle, all production processes and material selection of each layer.KEY WORDS: display，process，electroluminescence，electron ，hole目 錄摘要 …………………………………………………………………………………………ⅠABSTRACT …………………………………………………………………………………Ⅱ1 有機(jī)電致發(fā)光概述…………………………………………………………………………1 有機(jī)電致發(fā)光的發(fā)展………………………………………………………………1 OLED 器件的特點(diǎn) …………………………………………………………………2 OLED 器件工作原理 ………………………………………………………………2 載流子注入…………………………………………………………………3 載流子遷移…………………………………………………………………3 激子形成……………………………………………………………………4 激子輻射復(fù)合發(fā)光…………………………………………………………4 OLED 制作原理 ……………………………………………………………………6 光刻原理……………………………………………………………………6 真空蒸鍍?cè)怼? 封裝原理……………………………………………………………………72 音樂(lè)播放器 OLED 顯示屏設(shè)計(jì)…………………………………………………………9 OLED 顯示屏外觀設(shè)計(jì)……………………………………………………………9 顯示圖形的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………10 電極圖形的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………12 邏輯真值表設(shè)計(jì)…………………………………………………………12 電極走線設(shè)計(jì)………………………………………………………………14 電極的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………17 掩模板的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………18 陽(yáng)極掩模板的設(shè)計(jì) ……………………………………………………19 陰極掩模板的設(shè)計(jì)………………………………………………………19 有機(jī)層掩模板的設(shè)計(jì)……………………………………………………20 OLED 顯示屏制作工藝……………………………………………………213 OLED 器件結(jié)構(gòu)和材料 …………………………………………………………………24 器件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………24 基本結(jié)構(gòu)器件 …………………………………………………………24 OLED 器件彩色化結(jié)構(gòu)……………………………………………………26 音樂(lè)播放器 OLED 顯示屏結(jié)構(gòu)…………………………………………27 有機(jī)電致發(fā)光器件的材料………………………………………………………28 電極材料 ………………………………………………………………28 緩沖材料…………………………………………………………………28 載流子傳輸材料…………………………………………………………29 發(fā)光材料 ………………………………………………………………294 總結(jié) ……………………………………………………………………………………32致 謝…………………………………………………………………………………………33參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………………341 有機(jī)電致發(fā)光概述隨著世界電子信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，顯示器作為人機(jī)交流必不可少的界面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。顯示技術(shù)的不斷進(jìn)步及新型顯示技術(shù)的不斷涌現(xiàn)帶動(dòng)了顯示工業(yè)的跨越式發(fā)展。由于有機(jī)電致發(fā)光二極管(Organic LightEmitting Diode，OLED)同時(shí)具備自發(fā)光，不需背光源、對(duì)比度高、厚度薄、視角廣、反應(yīng)速度快、可用于撓曲性面板、使用溫度范圍廣、構(gòu)造及制程較簡(jiǎn)單等優(yōu)異之特性 [1]，被認(rèn)為是下一代的平面顯示器新興應(yīng)用技術(shù)，因此目前全球有多家廠商投入研發(fā)。OLED 全色技術(shù)雖然技術(shù)尚未成熟，但隨著全球廠商投入研發(fā)的力度不斷增加下，OLED 技術(shù)將會(huì)愈來(lái)愈成熟，而目前風(fēng)騷于音樂(lè)播放器、手機(jī)及便攜式產(chǎn)品的 LCD，將逐步會(huì)給 OLED 讓出相當(dāng)部分市場(chǎng)。因此本課題的研究對(duì) OLED 應(yīng)用于音樂(lè)播放器等微型顯示領(lǐng)域市場(chǎng)化有重要的意義。 有機(jī)電致發(fā)光的發(fā)展追溯 OLED 技術(shù)之源說(shuō)到 OLED 就不得不提到被譽(yù)為 OLED 之父的華人科學(xué)家鄧青云博士。鄧青云博士生于香港畢業(yè)于臺(tái)灣大學(xué)化學(xué)系并獲得博士學(xué)位。1975 年加入柯達(dá)公司，在 Rochester 實(shí)驗(yàn)室從事研究工作。22 年前，1979 年的一天晚上，鄧先生在回家的路上忽然想起有東西忘記在實(shí)驗(yàn)室。回到實(shí)驗(yàn)室，他發(fā)現(xiàn)黑暗中有個(gè)亮的東西。打開(kāi)燈，原來(lái)是一塊做實(shí)驗(yàn)的有機(jī)蓄電池在發(fā)光，OLED 研究就由此開(kāi)始了。現(xiàn)在鄧青云仍是該領(lǐng)域最高權(quán)威之一 [2]。柯達(dá)科學(xué)家于 1979 年發(fā)現(xiàn)了具有發(fā)光特性的有機(jī)材料，隨后于 1987 年獲得了OLED 器件設(shè)計(jì)的第一個(gè)專(zhuān)利，柯達(dá)公司與三洋公司于 1999 年合作開(kāi)發(fā)出世界上第一臺(tái)有源陣列的全彩色 英寸 OLED 顯示屏。不到一年后又生產(chǎn)出 英寸的有源陣列OLED 顯示屏。 2022 年底， 15 英寸的 OLED 顯示屏問(wèn)世。兩家公司于 2022 年 12 月成立了合資生產(chǎn)企業(yè)—SK 顯示公司，從 2022 年開(kāi)始批量生產(chǎn) 英寸的 OLED 顯示屏 [3]。 有機(jī)電致發(fā)光顯示器在最近幾年的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中得到迅速發(fā)展,OLED 領(lǐng)域的研究也早已不限于學(xué)術(shù)界，幾乎所有國(guó)際著名的電子公司及化學(xué)公司都投入巨大的人力與資金進(jìn)入這一研究領(lǐng)域。目前，雖然 OLED 產(chǎn)品逐漸進(jìn)入了實(shí)用化的階段，并在小尺寸的應(yīng)用（如手機(jī)外屏和 MP3）上與 LCD 形成了有力的競(jìng)爭(zhēng)。但 OLED 的技術(shù)優(yōu)勢(shì)遠(yuǎn)未體現(xiàn)出來(lái)，其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程也遠(yuǎn)低于人們的預(yù)期。其原因主要是在該領(lǐng)域研究中許多關(guān)鍵問(wèn)題尚未得到真正解決，主要在 OLED 的發(fā)光材料的優(yōu)化、彩色化技術(shù)、制膜技術(shù)、高分辨顯示技術(shù)、有源驅(qū)動(dòng)技術(shù)、封裝技術(shù)等方面存在應(yīng)用的“瓶頸” [4]。 在未來(lái)，OLED 發(fā)光材料未來(lái)開(kāi)發(fā)方向是，高效率化（提高發(fā)光效率） 、改善熒光材料、引入磷光材料；而 OLED 產(chǎn)品和技術(shù)將向著小尺寸中尺寸大尺寸超大尺寸、單色多色彩色 IC 驅(qū)動(dòng)、無(wú)源驅(qū)動(dòng)有源驅(qū)動(dòng)、硬屏軟屏（柔性顯示） 、高分辨率、透明顯示、及低成本制作的方向發(fā)展，最理想的 OLED 顯示器應(yīng)該是 TFT OLED。并隨著白光 OLED 技術(shù)的突破，OLED 的應(yīng)用將不局限于顯示領(lǐng)域，向著背光、照明等應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展 [5]。 OLED 器件的特點(diǎn)與傳統(tǒng)的 CRT 顯示器和以液晶為代表的其他平板顯示器件相比，有機(jī)平板顯示器件具有以下特點(diǎn) [6]：（1）全固化顯示，器件重量輕；（2）主動(dòng)發(fā)光，無(wú)視角限制且響應(yīng)速度快（小于 1181。m） ；（3）驅(qū)動(dòng)電壓低（310V） ，低功耗；（4）發(fā)光亮度和發(fā)光效率高；（5）材料選擇范圍寬，發(fā)光顏色豐富，易實(shí)現(xiàn)彩色顯示；（6）溫度特性優(yōu)異，發(fā)光性能受溫度影響小；（7）可實(shí)現(xiàn)柔性顯示，器件具有重量輕、易攜帶、可卷曲等特點(diǎn)，使用起來(lái)特別方便；（8）生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，成本低。正基于 OLED 的諸多優(yōu)點(diǎn)，關(guān)于 OLED 的研究也不再僅僅限于學(xué)術(shù)界，幾乎所有國(guó)際知名的電子公司和化學(xué)公司都投入巨大人力與資金進(jìn)入這一領(lǐng)域，呈現(xiàn)產(chǎn)、學(xué)、研齊頭并進(jìn)的局面。目前歐美各國(guó)主要側(cè)重于高分子材料電致發(fā)光現(xiàn)象的研究，而日本側(cè)重于小分子材料電致發(fā)光現(xiàn)象的研究。當(dāng)然目前的 OLED 還存在一些缺點(diǎn)需要技術(shù)上的解決，當(dāng)這些問(wèn)題解決后將會(huì)是 OLED 大面積走入市場(chǎng)主流的日子。目前的 OLED 存在的主要問(wèn)題有：　　（1）壽命通常只有 5000 小時(shí)，要低于 LCD 至少 1 萬(wàn)小時(shí)的壽命；　　（2）不能實(shí)現(xiàn)大尺寸屏幕的量產(chǎn)，因此目前只適用于便攜類(lèi)的數(shù)碼類(lèi)產(chǎn)品；（3）存在色彩純度不夠的問(wèn)題，不容易顯示出鮮艷、濃郁的色彩。 OLED 器件工作原理OLED 是一種電流注入型發(fā)光顯示器件，一般認(rèn)為其發(fā)光機(jī)理是：在外界電壓驅(qū)動(dòng)下，空穴和電子分別從正極和負(fù)極注入到有機(jī)材料中，空穴和電子在有機(jī)層中相遇、復(fù)合，釋放出能量，將能量傳遞給有機(jī)發(fā)光物質(zhì)的分子，使其從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。激發(fā)態(tài)很不穩(wěn)定，受激分子從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)，輻射躍遷而產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象 [7]。有機(jī)電致發(fā)光過(guò)程如圖 11。空穴注入空穴遷移 電子遷移電子注入電子和空穴形成激子激子復(fù)合 激子離化 正、負(fù)激化電致發(fā)光電致發(fā)熱形成器件電流圖 11 有機(jī)電致發(fā)光過(guò)程示意圖 載流子注入由于 OLED