PLED：醞釀產(chǎn)業(yè)突破

　　對有機電致發(fā)光(Organic Electro Luminescence，OEL)顯示技術(shù)的研究起始于20世紀60年代。根據使用有機薄膜材料的不同，有機電致發(fā)光器件大致可分為兩類(lèi)：以染料及顏料為材料的小分子器件，稱(chēng)為OLED；以共軛性高分子為材料的高分子器件，稱(chēng)為PLED。PLED始于1990年英國劍橋大學(xué)的研究成果，盡管在目前的顯示器件大家庭中PLED還屬于“小字輩”，但隨著(zhù)技術(shù)的不斷進(jìn)步，PLED已逐漸成為平板顯示舞臺上一顆不容忽視的“童星”。

性能優(yōu)勢明顯

　　在當前的顯示器件市場(chǎng)上，LCD逐步取代CRT已是大勢所趨，而PLED作為一種新型平板顯示器，不僅具有類(lèi)似于CRT性能的顯示潛力，而且具有其他一些平板顯示器所無(wú)法比擬的優(yōu)勢。即便與如日中天的LCD相比，PLED的性能指標也絲毫不遜色，某些方面還遠遠勝出。

　　華南理工大學(xué)曹鏞院士告記者，PLED的最大優(yōu)勢是成本低廉。與LCD相比，PLED在提高精度的同時(shí)大幅度地簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝，降低了生產(chǎn)設備的投資及原材料成本，一旦成功地進(jìn)行大規模生產(chǎn)，PLED將具有相當大的價(jià)格優(yōu)勢。PLED的另一優(yōu)勢是功耗低，由于無(wú)需背光照明，因而其驅動(dòng)器功耗小，節能意味著(zhù)可延長(cháng)更換電池的時(shí)間(或可用更小的電池工作同樣長(cháng)的時(shí)間)，這對于移動(dòng)電話(huà)、掌上電腦及其他便攜式產(chǎn)品顯得更為重要。PLED還具有響應速度快的優(yōu)點(diǎn)，其響應速度約為數微秒至數十微秒，這在顯示活動(dòng)圖像中顯得至關(guān)重要。此外，PLED可采用柔軟的塑料基片、外觀(guān)超薄、對比度高、可實(shí)現寬視角、能實(shí)現高分辨率顯示，這些都將為PLED在顯示器市場(chǎng)競爭中加分。同時(shí)，PLED具有良好的溫度特性，環(huán)境適應性強，可在低溫環(huán)境下顯示，尤為適用于軍事裝備。

技術(shù)尚待提升

　　關(guān)于PLED的技術(shù)問(wèn)題，華南理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院高分子光電材料及器件研究所王堅教授在接受記者采訪(fǎng)時(shí)認為，由于PLED的研究開(kāi)發(fā)歷史并不長(cháng)，要想真正實(shí)現其產(chǎn)業(yè)化，必須克服一些具體的技術(shù)難題。

　　顯示器工作的穩定性問(wèn)題首當其沖。穩定性技術(shù)是整個(gè)顯示屏器件的綜合體現，它與材料性能、薄膜質(zhì)量、屏工藝、封裝技術(shù)、驅動(dòng)技術(shù)等許多因素有關(guān)。大多數聚合物與氧氣、水分等接觸時(shí)發(fā)生化學(xué)反應，極易發(fā)生化學(xué)老化。顯示屏工作時(shí)產(chǎn)生的熱量可使有機膜溶解，旋涂成膜過(guò)程有機膜厚度不均勻，電極蒸鍍過(guò)程產(chǎn)生的針孔，聚合物、電極之間界面的不穩定性等都將影響器件的使用壽命，甚至導致器件失效。

　　顯示器件的大面積化也將帶來(lái)工藝、設備技術(shù)和驅動(dòng)技術(shù)等方面的問(wèn)題。比如在大面積基板上成膜均勻性問(wèn)題。有機膜的不均勻性將導致發(fā)光亮度和色彩的不均勻性，影響顯示效果。此外，透明電極ITO的面阻抗問(wèn)題也將顯得越來(lái)越突出，透明度高、阻抗小的ITO基板的開(kāi)發(fā)將是PLED技術(shù)產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中的一個(gè)重大課題。

　　顯示器件的全彩色化也對PLED技術(shù)提出挑戰。PLED彩色化主要是采用噴墨打印技術(shù)，將配制成一定溶液濃度的紅、綠、藍三種單色高分子溶液利用噴墨打印技術(shù)的方法打印到指定襯底上，在襯底上形成所需要的紅、綠、藍發(fā)光高分子薄膜點(diǎn)陣。這種方法要求打印出來(lái)的溶液在干燥后必須形成厚度均勻、形狀規則、面積一致的像元點(diǎn)陣。其技術(shù)挑戰的關(guān)鍵在于能否精確定位、能否控制噴出液滴的一致性、高分子溶液滴干燥后能否形成厚度均勻、形狀規則的薄膜。

　　除PLED本身的技術(shù)問(wèn)題之外，適用于PLED的有源基板同樣面臨著(zhù)技術(shù)瓶頸。PLED顯示屏依據驅動(dòng)方式的不同可分為無(wú)源驅動(dòng)(PM-PLED)和有源驅動(dòng)(AM-PLED)，有源驅動(dòng)的PLED顯示屏在高亮度、大屏幕、高分辨率顯示上具有廣闊的前景。與有源驅動(dòng)LCD顯示屏相比，在TFT驅動(dòng)電路上的最大區別是，AM-LCD為電壓型器件，而AM-PLED是電流型發(fā)光器件，初步的研究表明，應用在A(yíng)M-PLED中的a-Si薄膜晶體管必須將現有壽命提高100倍以上，才有可能達到商業(yè)化產(chǎn)品的要求。

業(yè)者仍需努力

　　PLED的支持者曾預期2007年P(guān)LED能進(jìn)入實(shí)用階段，現在看來(lái)，實(shí)現這一預期的希望比較渺茫了。不過(guò)王堅教授認為，PLED產(chǎn)品的制造工藝、設備和材料性能等已經(jīng)取得較大進(jìn)步，加之核心專(zhuān)利廠(chǎng)商CDT的授權和合作態(tài)度一直較為積極，因此越來(lái)越多的小分子OLED廠(chǎng)家都在同時(shí)規劃PLED的量產(chǎn)，特別由于三星、錸寶、凸版印刷、愛(ài)普生等大廠(chǎng)商的介入，PLED陣營(yíng)也正在逐漸改變以往由歐美廠(chǎng)商主導的格局。PLED在未來(lái)的發(fā)展中首先要經(jīng)過(guò)幾年的市場(chǎng)洗禮，不斷擴大生產(chǎn)規模、提升技術(shù)水平、降低成本、提高可靠性，才能在平板顯示行業(yè)有所作為。

　　關(guān)于國內PLED產(chǎn)業(yè)的情況，有專(zhuān)家介紹說(shuō)，國內PLED制造商目前只有吉林環(huán)宇，而且因為剛剛組建，還沒(méi)有產(chǎn)品面世。對其前景，這位專(zhuān)家表示，總結TFT等產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗，我國平板顯示產(chǎn)業(yè)的發(fā)展策略不應是永遠跟蹤國外先進(jìn)技術(shù)，應該跳出去重點(diǎn)發(fā)展下一代前沿技術(shù)。長(cháng)春是國家平板顯示方面的重要基地，具有人才和技術(shù)優(yōu)勢，長(cháng)春選擇了與國際先進(jìn)水平在同一起跑線(xiàn)上，甚至領(lǐng)跑顯示技術(shù)的發(fā)展道路，目前國際上PLED生產(chǎn)也就是第一、第二代生產(chǎn)線(xiàn)的水平，我國上PLED的生產(chǎn)線(xiàn)相對于TFT-LCD來(lái)說(shuō)，總投資小，風(fēng)險也小。