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김 광 영[email protected]

OLED Business TeamDigital Display Company

LG Electronics Inc.

OLED 구조 및 구동 원리

2006. 02. 08

20.1”, 1280X800, AMOLEDLPL/LGE, 2004

(2006년 2월 FPD 전문가 양성 세미나)

Great Company Great People 2/54All contents remain the property of Displaybank and the author

- OLED 발광 원리- OLED Display 구조 및 재료- 제조 공정 및 기술 (Panel 및 Module) - 구동 기술

Contents


from “ IEC/TC 110/PT 62341, Terminology and letter symbols”

Terminology

3.1.28organic electroluminescenceemission of light from organic materials by injecting current 3.1.29organic electroluminescent displaydisplay showing visual information in which organic electroluminescence occurs3.1.30organic light emitting diodelight emitting device in which light is emitted from organic materials, possessing properties of diode3.1.31organic light emitting diode displaydisplay showing visual information in which organic light emitting diode is applied3.1.32organic light emitting diode display devicegeneric term for “organic light emitting diode display panel” and “organic light emitting diode display module”3.1.33organic light emitting diode display moduleorganic light emitting diode display panel and its driving electronics3.1.34organic light emitting diode (display) paneldisplay panel of an organic light emitting diode display without external drivers


OLED 발광 원리


ITO

HIL

HTL

ETL

EIL

EML

Al

Exciton

+

양 극 (ITO)

기 판

정공 주입층 (HIL)

정공 수송층 (HTL)

발 광 층 (EML)

전자 수송층 (ETL)

전자 주입층 (EIL)

음 극

OLED 발광 Mechanism

Conduction Band (LUMO)

Valence Band (HOMO)

LUMO : Lowest Unoccupied Molecular OrbitalHOMO : Highest Occupied Molecular Orbital

ITO : Indium Tin OxideHIL : Hole Injection LayerHTL : Hole Transport LayerEML : Emitting LayerETL : Electron Transport LayerEIL : Electron Injection Layer


exciton

or

‘Triplets’

‘Singlet’

>>>( >+ )

>( >- )

hole electron

21 21

인광

Charge

transfer

형광

형광 & 인광


Emission Mechanism

Singlet Exciton

Electron - hole

Triplet Exciton

hν Phosphorescence(隣光, 수명 ~1sec)Fluorescence(螢光, 수명~nsec)

Charg

e sep

aratio

nCh

arge r

ecom

binati

on

Charge separation(Photoconductivity)

Charge injection

Intersystemcrossing

Thermaldeactivation

Ground State

25% 75%

Thermaldeactivation

hν


Emission Mechanism


Power efficiency (unit: ㏐/W)

Φpower = γηr ΦPL V(λ) ηext

where γ : charge balancing factor (~100%)ηr : fraction of neutral excited states formed as singlet

excitons via the electrical current (형광재료 25%, 인광재료 100%)

ΦPL : photoluminescence (PL) quantum efficiency, the fraction of energy released from fluorescent or phosphorescent material as light (~100%)

V(λ) : eye response curve (At peak visual response 555nm, 1W=683lm)

ηext : the fraction of emitted photons that are coupled out of the device. ~1/ (2n2) (


투명 기판 (유리 : n =1.46 )

정공주입전극

( ITO: n = 1.8 ~ 2.1)

유기발광층 ( n ~ 1.7)

전자주입전극

cathode51% waveguided

31.5% waveguided or emitted from sides

17.5% coupled out

Out-coupling

Internal QE

External QE


Emission Efficiency of OLED

External quantum efficiency(ηext)Max. ηext = γ rs qf ηcoupling = 5%

Charge injection & transfer

e-h Pair(Exciton) formation(γ)Max. γ = 100%

Singlet Exciton formation(rs)Max. rs = 25%

Triplet Exciton formation (rt) Max. rt + Max. rs = 75% + 25% = 100%

Fluorescence Emission(qf)Max. qf = 100%

Phosphorescence Emission (qp)Max. qp = 100%

Optical Coupling(ηcoupling)ηcoupling = 20%

Optical Coupling(ηcoupling)ηcoupling = 20%

External quantum efficiency(ηext)Max. ηext = γ rt qpηcoupling = 20%

O

X

Flourescence

인광 재료G: 19%R: 7%B: 5~6%

Phosphorescence


OLED Display 구조 및 재료


OLED Panel Structure : PM, Bottom Emission

Anode(ITO)

Cathode(metal)

격벽(Cathode

Separator)

Glass Substrate

절연막(Insulator)

Getter

전자수송층(ETL)

발 광 층 (EML)

정공수송층(HTL)

정공주입층(HIL)

전자주입층(EIL)

Sealant

RGB(Full Color)

Encap-sulation

Cathode

Separator

Organic EL

ITO

Glass

Polarizer


전자수송층(ETL)

발광층(EML)정공

수송층(HTL)

Anode

Cathode

-전자

정공

+

-+

두께: 100 ~ 200 nm

Exciton

Lightoutput

OLED Device Materials

(from KETI, 2005)


N

O

N

OAl

O

N

NN

DNTPD(HIL) Alq3(ETL)α-NPD(HTL)

mQD (Green)DCJTB(Red) DPVBi(Blue)

N

N

N

N

O

N

CNNC

N O

S

N

O

Organic Materials

UV UV UV


이론적 내부양자효율

25%이론적 내부양자효율

100%

Fluorescence & Phosphorescence Emitter

Singlet Exciton 형성Max. ηs = 25%

전하(전자 & 정공) 주입 및 이동

전자-정공 Pair(Exciton) 형성(γ)Max. γ = 100%

Singlet/Triplet Exciton 형성Max. (ηs + ηt)=25% +75% =100%

형광(Fluorescence)재료 인광(Phosphorescence)재료

인광재료의 이론적 효율은 형광재료 대비 4배로 R, G는 실용화 수준임.

GroundState

S0

S1

SingletExcitedState

T1

TripletExcitedState

SingletExciton

hυ(형광)

S0

S1T1

TripletExciton

hυ’(인광)

hυ(형광)

SingletExciton

ThermalDecay

Radiative Non-radiative Radiative Radiative


인광(저분자)형광(저분자 & 고분자)

특 성

당면과제

• Fast decay time(


Efficiency(lm/W)

RedPh. 6.6

Green

Ph. 15.5

BluePh.

Life time(hr)(@ Full White 100 nit)

13,000(@ 520 nit/pixel)

4,000(@ 960 nit/pixel)

Comparison of power consumption in Ph. & Fl.

2.0Fl. 46,700(@ 520 nit/pixel)

5.9Fl. 32,000(@ 960 nit/pixel)

Fl.

300(@ 390 nit./pixel)

11,000(@ 390 nit./pixel)

3.1

2.6


- EML Dopant : Ir based metal complex- Hole Blocking Layer(HBL) - Identical charge transfer layer with flourescence emiier

NIr

3

Ir(ppy)3

NN

HIL(CuPc)

NNCH3H3C

구분 주요내용 비고

Device 구조 ITO/CuPc/NPD/CBP+Dopant/BAlq/Alq3/Cathode(B:MgAg, RG:LiF/Al) -

전하수송재료

• HBL재료로서BCP는 결정화의문제로 인하여 수명에 영향을 준다는 설이 있으나 검증된 Data는 없음. 이러한 이유로 현재는 BAlq를 사용하는 추세임

NO

AlN

O

NO

NCu

N

N

NNN

N

N

N N

CBP

BAlq

발광재료

• Green의 경우 기존Ir(ppy)3보다 특성이우수한 (ppy)2Ir(acac)가 개발됨• Red의 경우 HTL, ETL물질을 Codep.하여 수명 만시간 달성• 기존 Red로 알려진PtOEP(x=0.71, y=0.29, ηext=2.2%, 70 cd/m2)보다 특성이우수한 (btp)2Ir(acac) 개발• Blue의 경우는현재 사용이 어려울

정도로 특성저조

(btp)2Ir (acac) Firpic

N

Ir

NO O

N

F

F

F

F2

N

IrO

O

(ppy)2Ir (acac)

NOAl

ON O

S

N

IrO

O

2

HTL(NPD) HBL ETL(Alq3)

BCP

Host G Dopant R Dopant B Dopant

Phosphorescence Emitter


제조 공정 및 기술(Panel 및 Module)


OLED Process(PM)

R/G/B source

Evaporation Loading

PLASMA

O2

Plasma 처리

Seal 형성Sealing Canister 세척Getter 주입

출하검사TAB 공정Pol 부착Cell 검사Cell 절단Aging

Encap. 공정

PHOTO&

ETCHINGITO sputtering ITO patterning Metal patterning 절연막 형성 격벽 형성

UV 조사

증착공정

후공정

AM에서는 제외 AM에서는 제외


ModuleFactory

INPUTAM용 TFT

유기EL층 형성HIL, HTL, RGB용 EML

ETL 증착(shadow mask이용)

상부전극 형성

Al 증착Encapsulation

sealing

SCRIBE &BREAKING

Cutting the combined glassinto screen units

FINALINSPECTION

Inspecting the TFT panel while regular display signal is applied

OLED Process (AM)


ITO Strip(anode)

Buffer Layer 격벽 유기막

Metal Strip(Cathode)

Separator(격벽) 형성

▶ 격벽 Patterning 후의 형상

Photo 증착 Encap. 후공정

Cathode전극(Al)의 Patterning 공정, 감광성 수지 이용

격 벽

절연층

▶ 격벽 형성까지의 단면 형상


PRINCIPLE O2, Ar Gas등 불활성기체에 RF Power를 인가 시켜 생성된Plasma로 기판의표면을화학적, 물리적반응에의해 처리한다.

RAW MATERIALO2, Ar Gas

TARGETITO층의 Work Function 값을 높여줌으로써 OELD Device 의특성을향상시켜준다.

Plasma Treatment

PLASMA

Gas RF

Pre-treatment

PRINCIPLEO2 Gas에 UV를조사 시켜화학반응에의해생성된 Ozone으로기판표면의 불순물(유기물)을제거한다.

RAW MATERIALO2, UV Lamp

TARGET기판 표면의 유기물제거로 Device의 효율을향상시킨다.

UV Cleaning

O2

UV 조사



Evaporation

PRINCIPLE도가니에원료물질을 넣고 Termally Heating 시켜녹이면상부의기판으로날아가 성막된다.

RAW MATERIALAlq3, R/G/B dopant, CuPc, α-NPD, LiF, Al

APPLYING PROCESS유기물질, 또는 Metal 증착시사용한다.

Thermal Evaporation

Organicmaterial

Crucible

Cold trap

Shutter

GlassSubstrate

PRINCIPLEMagnetic Field에 의해 회절된 Electron Beam으로원료물질을 가열하여 증착한다.

RAW MATERIALLiF, Al

APPLYING PROCESS유기물질, 또는 Metal 증착시사용한다.

E-beam Evaporation

Vacuum Pump

GlassSubstrate

ElectronBeam

ElectronBeam Source

Crucible

Ingot Rod

MoltenPool

FluxProfile



OLED Pixellation : Full Color

CCM 색순도가 낮아추가로 C/F 사용,CCM 효율이 낮음

Color filter 통과후최종효율이 white재료의 1/3로 낮아고효율 재료가 필요

Differential degra.대형화,고해상도 곤란공정중 오염 증가R,G,B 모두 개발 필요

단 점

대형기판,중대형 display

대형기판,중대형 display

소형기판,소형 display

Application

단순한 유기막구조,R,G,B 형성용 고정세shadow mask가필요없음

단순한 유기막구조R,G,B 형성용 고정세shadow mask가필요 없음대형화,고해상도 유리

현재 상용화된 방법각색의 특징(효율)을최대한 활용 가능

장 점

쉬움매우 쉬움약간 어려움제조공정

우수우수

(C/F에 의존)우수

(발광재료에 의존)색재현성

(Color Satu.)

중간중간높음가격

보통낮음우수효율

소자 구조

Color ChangeMedium (CCM)

White 발광 + Color Filter

Side-by-SideDeposition

GR

B B B

B

R G B

GR B



-패턴시성능저하요인-설비개발필요

-기판대형화용이-고해상도구현가능-건식 Patterning 공정

- 370x400mm 가능- 550x650 개발 for C/F

LITI

-재료수명한계-격벽공정추가

- Shadow mask 정도* 730x920 Glass 100~130 ppi(Max. 40 inch Wide)* 패턴균일도 < 23µm

단점

-기판대형화가능-단순하여경제적임

-우수한 OLED 특성-기양산검증됨장점

- 370x470mm 가능- 2,000x2,000 개발 (for C/F)

Ink-Jet

- 370x470mm 양산적용중(Max. 20.1 inch Display)

- 730x920 개발중

Thermal Evaporation(Shadow Mask)

현황

OLED 대면적증착기술 Photo 증착 Encap. 후공정

(LITI: Laser Induced Thermal Imaging)


삼성SDI, KDC 2005



Thin Film Encapsulation

기존 TFT- LCD

상판 GlassTFT GlassBack Light

20 grams

5 mm

10%

$18.00

20 grams

5 mm

10%

WeightThicknessBreakage

Cost

기존 OLED

봉지용 GlassTFT Glass

현재

Flexible OLED

봉지용초박막

Flexible TFT Glass

2010

박형 OLED

봉지용초박막

TFT Glass

2005

5mm

0.2mm



후공정

Encapsulation 공정 이 끝난 후 샘플에 전원을 인가시켜 Panel 의 양, 불을 판별하고 양품으로판별된 Panel 은 아래와 같은 공정을 거쳐 제품으로 만들어 진다.

Aging

O/S 검사

Probe TEST

Cleaning

Breaking

Pol. 부착

Cell 전체 화면을 각각 발광 시켜 소자내의 결함여부를 판정.

양질의 Panel 각각에 역 전압을 인가하여 막 안정성 및 막 효율을 향상시킨다.

원판 Glass를 Cell단위로 분할하기 위하여 일정한 깊이로 Crack을 발생시킨다.

Scribing된 Glass를 자동 내지는 수동으로 완전 절단 시킨다

Polarizer를 부착하기 전 Chip이나 유기물들을 건식으로 제거하는 과정이다.

시인성 향상을 위해 외광의 난반사를 최소화하고, 입사 자외선 차단을 위하여 광학Film을부착 시킨다.

Scribing

각 Panel Pad에 신호를 입력하여 점, Line, Open/ Short 또는 기타 불량을 점검.



◆ Line Fail이란?

☞ Pixel의 上-下 전극간의 Short에 의해서 Panel 구동 시 세로 방향으로 밝은 휘선이 발생하는 현상.

- Pixel의 上 전극(Anode, ITO) : Data Line에 연결

- Pixel의 下 전극(Cathode, Al) : Scan Line에 연결

Line Fail과 Aging

Data Line ( m )

Scan Line (n-1)

Scan Line ( n )

Scan Line (n+1)

……

… …

Line Fail 원인을 제공하는Short된 PixelH

H

L

Driver IC 에서 공급되는 출력 전류와는 무관하게 Short된 Pixel에 연결된 Scan Line의 High Voltage에 의해서 발광

Scan Line “n+1”이 Select된 상태에서발광

Scan Line “n”이 Select된 상태에서도비발광

Line Fail 현상


외부로부터 들어오는 광을 차단하기 위해 Glass View면에 Polarizer를 부착한다.

Panel 과 Polarizer를 Align 한다.

* Protecting Film 제거

* Polarizer를 Panel에 부착AttachingAttaching

Alignment Alignment

Function of PolarizerFunction

of Polarizer

Polarizer는 수직, 수평의 양방향

빛의 한쪽 방향만을 통과시키고

나머지 방향은 차단한다.

Light Source

InterceptTransmit

polarizer

Polarizer Attachment

SUCTION BLOCK

Pol



Circular Polarizer Photo 증착 Encap. 후공정사용 목적 : Contrast Ratio를 높여 실외에서의 시인성 향상

문 제 점 : Panel에서 나오는 광량 감소(50% 이상 흡수)

원 리


최종검사

TAB

Panel과 Module을 전기적으로 도통 시켜 주는 동시에 부착성을 지니는 ACF를 우선 Panel의PAD에 부착한다

Panel부위에 접착되어 있는 ACF상에 COF를 Panel Pad와 정확히 정렬시켜 열압착을 한다.

ACF부착

Panel 과 module의 연결 상태와 일정신호를 입력하여 Pattern 검사를 실시한다.

Seal/Tape 부착 제품의 신뢰성 향상을 위해 TAB된 부위에 Seal제 도포후 Tape를 부착한다.

Case 조립 Set에 유기EL 제품 탑재을 용이하게 하고, 내 충격성을 고려한 외각 Case에 Panel을 조립함.

외관/포장/출하 최종 외관검사 후 포장,출하 함.

후공정 Photo 증착 Encap. 후공정


Module Process

1. Module의 정의

; 자체로도 동작을 하는 제품의 단계이나 그 자체로는 제품의 가치가 없고 SET로 구성되었을 경우제품으로써 가치를 발휘하는 일종의 반제품.

예) LCD Monitor의 LCD Module. Hand Phone의 STN LCD Module 등

2. OLED Module의 구성 및 역할

OEL Panel

Driver/ControllerIC

FPC

기타 부품

• FPC : Driver/Controller IC 및 각종회로 부품을 배치하고 Panel에연결해주는 일종의 PCB

• Driver IC : Panel에 공급되는 파형을만들어 주는 IC( Scan과 Data로 구분)

• Controller IC : Driver IC를 조정하고외부MPU로부터 입력되는신호 및 Data를 변경하는기능을 가진 IC


OLED PanelOLED Panel

Data IC

Data IC

••• • • • • • • • • • • •••

Scan IC

Inter-face

&DC/DC

Conv-erter

Controller

R,G,B Data

R,G,B Data

Synch./ Control Signal/ Power

Synch./ Control Signal/ Power

Synch./ControlSignal

R,G,BData

Memory

Data

Power

CPU

Data/Synch.

---- General Module -------- Extended Module ----

:::

:::

••• • • • • • • • • • • •••Frame, CLK..

Module Block Diagram


1. Module 주요 공정 용의의 정의

1) TAB (Tape automatic bonding) : Film 성 수지 Interface 상에 Drive IC 부착.

2) COG (Chip On Glass) : LCD Glass 에 회로를 구성하여 그 위에 IC를 부착.

3) COF (Chip On FPC) : LCD Interface용 FPC 위에 회로를 구성하여 IC 부착.

4) COB (Chip On Board) : Main Board나 Control PCB를 구성하여 그 PCB위에 부착하는 방식으로

가장 오래된 방식

5) OLB(Out Lead Bonding)

; FPC나 TCP를 Panel에 ACF를 이용하여 전기적 기구적으로 접합 시키는 기술 및 방법

6) SMT(Soldering Mount Technique)

; FPC나 PCB에 전기적 부품을 납을 이용하여 접합 및 실장하는 기술 및 방법

7) Module Assembly (Module 조립)

; 위에서 기술한 COF, OLB, SMT의 방법으로 Module을 조립 완성시키고 검사하는 공정

2. Module 주요공정 순서

OLED Module의 구성

COF or TCP

OLED PanelOLB FOB 검 사

PCB


FOG공정

Sub-Unit Sub-KIT

++ FOB공정

OLED Product Assembly Process

+

ILB 공정

+

SMT 공정

Bare PCB

부품


구동 기술 (PM, AM)


OLED Display 특성

I [A/cm2]

L [Cd/m2]

– Approximate linear relationship between light intensity vs. current density.

– Easy gray scale realization with current control. Vmin

Voltage

Current

Imax

IminVmax

I-V characteristics like a diode

OELCPIXEL

Circuit model

• Opto-Electrical characteristics


OLED 계조 표현법


Cathode

Organicfilm

AnodeGlasssubstrate

Glasssubstrate

TFT

OLED 구동 방법

• Matrix 전극 사이에 EL device

☞ Line 선택 구간만 Emission

Passive Matrix (PM) Active Matrix (AM)

• Matrix 전극 사이에 EL 구동 TFT

☞ Frame time 동안 Emission 가능

1)

※ 1) TFT : Thin Film Transistor

구조


Passive Matrix 구동

Scan 1

Scan 2

Scan 3

Scan 4

Data 1

Data 2

Data 3

Data 4

t1 t2 t3 t4 t5

Data 5

Data 6

Scan Line이 순차적으로 선택될 때, Data Line의 신호에 따라 선택된 Pixel이

순간적으로순간적으로 발광발광하는 방식

Data

1 2 3 4 5 6

Scan

1

2

3

4


• Passive Matrix OLEDs– Requires cathode patterning– High pulsed drive currents (proportional to row counts)– Higher drive voltage than active matrix display– Higher power consumption– Shorted pixels result in cross-talk or line defects– Simple structure/fabrication (low fabrication cost)– Small sized panel

+ + + + + +

Data Lines (Anodes)

Scan L

ines (

Cath

odes)

Programmable current source

OEL Cpara

PMOLED


Scan 1

Scan 2

Scan 3

Scan 4

Data 1

Data 2

Data 3

Data 4

t1 t2 t3 t4 t5

Data 5

Data 6

Scan Line이 순차적으로 선택될 때, Data Line의 신호에 따라 선택된 Pixel이다른다른 신호신호((다음다음 Frame)Frame)가가 입력될입력될 때까지때까지 계속계속 발광발광하는 방식

Data

1 2 3 4 5 6

Scan

1

2

3

4

Active Matrix 구동


• Active Matrix OLEDs– Common cathode, – Display during frame time– Low pixel drive voltage/current– Low power consumption– Full color capability– Medium/large sized panel

AMOLED


PM & AM 구동방식 비교Active MatrixPassive Matrix

• LTPS(TFT) + OLED• 복잡한 프로세스Δ

• Simple Process• Low Cost

소자구조및 Cost

Δ

Δ

소형화 & Symmetry

저소비전력

고휘도

Driving method

• 구동회로 Panel 내장 가능• 구동 IC를 외부장착

• 순간 휘도 = Scan Line × 요구휘도

☞ 고전압구동

• Scan Line 증가에 따라 높은순간 휘도 요구

• Scan Line수의 한계

Duty Driving(Scan라인 선택시 점등)

• 요구 휘도의 구동전압으로 상시발광☞ 저전압구동

• Scan Line수에 관계없이고휘도 실현가능

Static Driving(상시 점등)

• 다양한 Size의 Display에 응용(Mobile, CNS, Notebook, TV )

• 2” 이하의 Mobile용 Display• 저해상도 거치형 제품- Car Audio, 자동차용 계기판,

가전제품용 Display

Δ응용제품

1) PM의 경우 높은 순간 휘도 (Lp)가 요구됨.Lp = Lo × Scan Line 수※ PM에서 1 Pixel 발광 시간,

tp = 1 Frame / Scan Line 수※ AM에서 1 Pixel 발광 시간 = 1 Frame

1 Frame (AM)

LoTime

휘도

Lp

tp


a-Si TFT보다 이동도가 100배 이상인 poly-Si TFT를 레이저結晶化技術을 이용하여 제작함으로써, 화소용 TFT와 구동회로를 동시에 유리기판상에 일체화하여 compact하고 고화질의 TFT-LCD 제품을개발함.

poly-Si TFT LCD

Controller, Interface Controller, Interface circuit,circuit,ΥΥ--source, source, Amp, DCAmp, DC--DCDC

data driver

gate

dri

ver

Gate

PCB

(DC-DC con

vert, Vc

om)

Source PCB (Controller, Υ-source )

D-IC

a-Si TFT LCD

Excimer Laser

Scan

poly-Si

레이저 결정화 기술 : 비정질 실리콘 박막을 depo.한 후 결정화하여 다결정질 실리콘(poly-Si)film을 형성함으로써 소자의 이동도 특성 향상을 가능하게 함.

a-Si:H poly-Si Single-Si

이동도(cm2/Vsec)

0.5 ~ 1 50 ~ 200 ~ 600

결정특성

소자 종류

무질서

NMOS NMOS,PMOS NMOS,PMOS

결정립내규칙적임

전체적으로규칙적임

LTPS (Low Temperature Poly-Si) TFT


AMOLED

Conventional 2T-1C Pixel Structure

(from Professor Jin Jang, 2005)


• IR-Drop of VDD Line

PixelCircuit

PixelCurrent

PixelCircuit

PixelCircuit

PixelCircuit

VDD

( n ) IPixel

IPixel

IPixel

IPixel

IPixel

( n-1 ) IPixel

ParasticResistance of

Pixel VDD Line

RPixel

RPixel

IPixelRPixel

2 IPixelRPixel

Worst Case Pixel

VDD - Vdrop

2)1(

))1(.....21(

)1(...

........2

+×=

+−+++=

+−

++=

nnRI

nnRI

RnIRIn

RIRIV

pixelpixel

pixelpixel

pixelpixelpixelpixel

pixelpixelpixelpixeldrop

AMOLED


• Pixel to Pixel Non-uniformity

– 17”, 500cd/m2, SXGA, 6bit-gray– T1 : 20um/20um , T2 : 5um/10um– Pixel Current : 20nA ~ 5.8uA– VDD 12V– VTH variation +/- 0.3V– Mobility variation 10%

7VDD Line IR Drop

5Mobility Variation

25VTH Variation

Maximum Error (gray)Error Factors

AMOLED


Bottom Emission OLED Top Emission OLED

Passivation Layer

Glass Substrate

투명 getterSealant

Glass cap or Film type cap

Driving TR

Planarization layer

Glass Substrate

GetterMetal cap

Driving TR

Planarization layer

Inert gasMetal cathode

Anode

Semitransparentcathode

OrganicLayer

Pixel 구동회로부

• High aperture ratio• No Limitation circuit complexity

High integral density• High resolution

• Low Aperture Ratio• Limitation circuit complexity

AMOLED


• Consideration for Driving Scheme Decision

Target Resolution(Line Time)

Aperture Ratio(# of Pixel Circuit TFT& Control Signal Line)

Pixel to Pixel Luminance Uniformity

Data Programming Time Pre-charge Scheme

(Driver LSI)

OLED Pixel Current Power, OLED Life time

IR-Drop of VDD lineTFT Threshold Voltage& Mobility Variations

Panel Size(Data Line

Capacitance)

PanelBrightness

AMOLED


AMOLED History (2005. 2월 기준)

(from Professor Jin Jang, 2005)

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