Micro-LED顯示技術(shù)是次世代高分辨顯示技術(shù),在顯示領(lǐng)域具有極大的應用潛力。全彩顯示能力是顯示器件的重要評價指標,如何實現(xiàn)Micro-LED的全彩化能力也正是該顯示技術(shù)在發(fā)展進程中面臨的核心難題。目前,國際上全彩色Micro-LED顯示器件的制備主要采用三基色MicroLED芯片轉(zhuǎn)移拼裝技術(shù),包括流體自組裝、PDMS轉(zhuǎn)印以及機械轉(zhuǎn)印等。但迄今為止,芯片轉(zhuǎn)移拼裝方案在LED芯粒的拾取、轉(zhuǎn)移精度控制、轉(zhuǎn)移效率以及缺陷修復等方面的技術(shù)瓶頸仍有待攻克,Micro-LED器件全彩色制備技術(shù)仍是限制Micro-LED器件快速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)應用的卡脖子技術(shù)。為研究全彩色Micro-LED顯示器件的新型制備技術(shù),本論文提出以藍光Micro-LED器件為基礎(chǔ),借助環(huán)境友好型InP/ZnS核殼結(jié)構(gòu)量子點材料實現(xiàn)全彩色Micro-LED器件的技術(shù)方案。將量子點材料與Micro-LED進行復合應用,是Micro-LED全彩化制備的重要解決方案。本論文的研究內(nèi)容主要包括3個部分:（1）概述了用于制備藍光LED的GaN材料特性及LED外延片結(jié)構(gòu),介紹了LED工作原理和光電特性,介紹并分析了單色Micro-LED器... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院長春光學精密機械與物理研究所)吉林省

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

LCD顯示器件整體及拆分結(jié)構(gòu)

第1章引言3液晶顯示器中的核心組件為液晶材料層，液晶材料是一種既具有液體的流動性，又具有晶體光學雙折射性的特殊材料，液晶分子的晶體結(jié)構(gòu)在電嘗磁嘗溫度、應力等刺激下將發(fā)生再排列，液晶材料層的透光特性也隨之變化[14]。因此，液晶材料在電場調(diào)控下具備控制光路開啟和閉合的能力，這一特性使其在顯示設(shè)備、光電器件中得到應用。圖1.2液晶顯示面板內(nèi)部結(jié)構(gòu)放大圖Figure1.2InnerstructurediagramofLCD圖1.2為液晶顯示面板內(nèi)部結(jié)構(gòu)放大圖，液晶層位于像素電極和公共電極之間的夾層，當驅(qū)動IC對存儲電容充放電，上下像素電極間的電場變化將引起液晶分子的相轉(zhuǎn)變，進而實現(xiàn)對透射過液晶層的線偏振光的調(diào)控作用。液晶顯示器中制備有薄膜晶體管陣列（TFT）驅(qū)動電路，圖像信息以數(shù)據(jù)碼流的形式被加載到存儲電容陣列中，進而面板中不同位置液晶被定址驅(qū)動以呈現(xiàn)出完整的圖像信息。LCD是目前顯示領(lǐng)域應用最廣泛的顯示技術(shù)，其具備技術(shù)成熟度高、產(chǎn)業(yè)鏈完善、成本低、工作壽命長以及全彩顯示特性優(yōu)良等優(yōu)勢，因此，LCD顯示器在家用大屏顯示、企業(yè)級會議顯示、個人辦公設(shè)備（PC、平板、手機）、工控設(shè)備等應用場景中得到了廣泛應用[15]。但是，LCD顯示技術(shù)在顯示對比度、響應速度、光能利用率方面仍有所不足。LCD工作時，其背光源處于常亮狀態(tài)，這造成LCD器件圖像顯示對比度較低；LCD中像素單元的亮滅需要通過TFT

基于InP/ZnS量子點材料的全彩色Micro-LED陣列顯示器件設(shè)計及制作研究4薄膜晶體管對液晶層晶相進行調(diào)控來實現(xiàn)，但液晶材料相變對電場的響應有一定的反應時間，這造成了器件響應速度較慢的問題；同時，LCD器件中背光源在出射前要透過兩層偏光板和一層濾光膜，這造成了光能利用率的極大降低。1.1.2OLED顯示器件OLED顯示技術(shù)是一種區(qū)別于LCD顯示技術(shù)的自發(fā)光顯示技術(shù)，該顯示技術(shù)基于有機發(fā)光二極管（organiclightemittingdiode）的電致發(fā)光特性工作。有機發(fā)光二極管的研究歷史相對較短，鄧青云教授1979年在實驗室中最早發(fā)現(xiàn)了有機發(fā)光材料，并在1987年采用真空蒸鍍法制備了高性能OLED器件，商用的OLED顯示器件也在1997年由日本先鋒公司最先推向商用市場，被用于車載顯示器。[13]有機發(fā)光管是一種基于有機材料的電流型半導體發(fā)光器件，OLED器件典型結(jié)構(gòu)的如圖1.3所示，OLED器件核心部分包括金屬陰極、電子傳輸層、有機物發(fā)光層、空穴傳輸層、金屬陽極等[13]。圖1.3OLED器件結(jié)構(gòu)示意圖Figure1.3SchematicdiagramofOLEDdevicestructure有機半導體材料具有類似于無機半導體材料的能帶結(jié)構(gòu)，OLED器件發(fā)光原理如圖1.4所示，在OLED器件兩端的金屬陽極和金屬陰極間外加正向偏壓時，由陰極注入的電子和陽極注入的空穴在有機半導體材料構(gòu)成的有源區(qū)發(fā)生復合效應產(chǎn)生激子，激子在電場作用下遷移，將能量傳遞給發(fā)光層中的有機發(fā)光材料，后者受到激發(fā)，從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，當受激分子從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[2]Ⅱ-Ⅵ族半導體納米材料的量子尺寸效應研究[D]. 高麗華.燕山大學 2018
[3]藍寶石微光學元件的飛秒激光制備技術(shù)研究[D]. 李乾坤.吉林大學 2017
[4]平板顯示器優(yōu)化設(shè)計及性能研究[D]. 周忠偉.華南理工大學 2017
[5]新型量子點發(fā)光二極管的制備和研究[D]. 孫春.吉林大學 2017

碩士論文
[1]LED微投影系統(tǒng)設(shè)計與紅光LED微顯示陣列的制作研究[D]. 馮思悅.中國科學院大學(中國科學院長春光學精密機械與物理研究所) 2018
[2]LED集成陣列芯片理論及關(guān)鍵工藝研究[D]. 包興臻.中國科學院研究生院(長春光學精密機械與物理研究所) 2013



本文編號：3495971