OLED工作原理及分类。有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode, OLED)又称为有机电激光显示,是继CRT(Cathode Ray Tube,阴极射线管)、LCD(Liquid CrystalDisplay,液晶显示器)之后的第三代显示技术。OLED的基本结构是由一薄而透明且具LED照明特性的铟锡氧化物(ITO)与电力正极相连,再加上另一个金属阴极,包成如三明治的结构。整个结构层中包括空穴注入层、空穴传输层、发光层(有机材料)、电子传输层与电子注入层。当电力供应至适当电压时,正极空穴与阴极电荷就会在发光层中结合,产生光亮,依其配方不同产生红绿蓝三色。OLED是双注入型发光器件,将电能直接转化为有机LED照明材料分子的光能,采用的是电致发光物理机制。所以与传统的LCD显示方式不同,OLED无需背光灯,具有自发光的特性,采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板,当有电流通过时,这些有机材料就会发光。
OLED性能优势。与传统的CRT、LCD等显示器件相比,OLED几乎兼顾了已有显示器的所有优点,同时又具有自己独特的优势。既有高亮度、高对比度、高清晰度、宽视角、宽色域等来实现高品质图像,又具备超薄、超轻、低功耗、宽温度特性等来满足便携式设备的轻便、省电、适于户外操作的需求;而自发光、发光效率高、反应时间短、透明、柔性等更是OLED显示独具的特点。因而,OLED在平板显示行业被称为“梦幻般的显示技术”。此外,OLED采用有机LED照明材料,由于有机功能材料的分子设计、性能装饰的空间广阔,因而OLED材料的选择范围宽;OLED的驱动只需要2~12V的直流电压是其另一优势;全固化结构的主动发光,使其适用于温差范围大、冲击振动强的特殊领域;制程相对简单,尤其是喷墨打印等湿法制备技术的引入,使OLED显示屏通过低投入生产线的大规模、大面积生产得以实现;OLED容易与其他产品集成,具备优良的性价比。
OLED发展历程。OLED的研究产生起源于一个偶然的发现。1979年的一天晚上,在美国柯达公司从事科研工作的华裔科学家邓青云博士(Dr.C.W.Tang)在回家的路上忽然想起有东西忘记在实验室里,回去以后,他发现黑暗中有个亮的东西。打开灯发现原来是一块做实验的有机蓄电池在发光。OLED研究就此开始,邓博士由此也被称为OLED之父。1987年柯达公司首次研制出高性能夹心结构的器件。1997年OLED由日本先锋公司在全球第一个商业化生产并用于汽车音响。但是直到1999年,OLED唯一的市场仅为车载显示器,2000年后应用才扩展到手机、PDA(包括电子词典、手持电脑和个人通讯设备等)、相机、手持游戏机、检测仪器等。2009年各大厂商开始将重心转向AMOLED,致使AMOLED产值首度超越PMOLED。2013年LGD、SMD先后推出55英寸OLED电视。2017年苹果十周年纪念手机iPhone X采用AMOLED屏幕。所以OLED从首次商业应用到成功推出55英寸电视屏仅仅用了16年时间,而LCD走过这段历程则花了32年时间,可见全球OLED产业发展非常迅猛。
OLED产业链概览。以OLED面板为出发点,它的上游是制造OLED面板所需的零组件,包括原材料、生产设备及电子元器件,下游是OLED的终端应用,包括手机显示、VR、穿戴设备、平板、电脑、电视等。在OLED面板的成本构成中,除了设备之外,就是有机材料占比超过10%,为22.7%。另外,驱动芯片占比为6.9%。
AMOLED与TFT LCD的工艺流程对比。TFT LCD是现在主流显示技术,而AMOLED是OLED主流的显示技术,通过对比AMOLED与TFT LCD的工艺流程,可以找出差异点,从而发现产业链的机会。

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