全球首款！Matrix推出基于a-Si驱动背板的底发光型WOLED显示屏

CINNO

2021年8月19日 05:24

全球首款！Matrix推出基于a-Si驱动背板的底发光型WOLED显示屏的图3

CINNO Research产业资讯，众所周知，显示行业一直都有一个共识： a-Si 型驱动背板（一种在显示行业拥有 75% 占有率的标准驱动背板）不够稳定，所以无法驱动 AM - OLED显示器。早在 2003年，友达就曾进行过尝试，并展示了一种 RGB型样品。此后，业界又相继提出了更复杂和昂贵的 IGZO和LTPS 驱动背板，目前这两种类型已分别成为大尺寸、中小尺寸AMOLED显示器的主流背板技术。

根据外媒Display Daily报道，现在这个共识将要被一个叫做 Matrix Technologies的公司推翻。该公司从成立已经有3年时间，团队最早是从佛罗里达大学分拆出来的。据了解，这是世界第一款由a-Si驱动背板驱动的底发光型白色OLED显示器。这款全彩样品的像素设计用到了Mattrix 的 VOLET技术，这是一种垂直排列的三端器件，结合了驱动TFT、存储电容和OLED发光像素，以及一种与目前AM-OLED 显示器所用TFT 背板设计截然不同的方案。

那么这项技术有什么好处呢？实际上，这种设计带来的好处真得有很多。首先，驱动OLED所需的背板成本可以大幅度降低。这项技术所选用驱动背板是目前成本最低的a-Si型半导体工艺，另外，它也从根本上降低了补偿电路的复杂性。其次，垂直通道中的电流密度降低了2-3倍，这可以扩大设计空间，从而可以提高产品寿命，或者提高显示器的亮度。另外，垂直通道设计还能够将电流路径与栅极-氧化物界面分离开，从这一点看它还可以改善图像老化问题。

最后再看下发光的开口率，就拿底发光型OLED显示器来说也可以很好地改进产品的发光面积。相比于现有氧化物和LTPS工艺，这项技术使用或只需要建造一些成本更低的面板厂。此时，面板厂的运营支出可以大幅度减少，另外它还可以直接基于较旧的a-Si型面板厂（第 4代到第10代）改造进而重新用作OLET面板厂。

图1. 基于Mattrix三端型VOLET 器件的独特像素架构

有了这项技术，所有类型待开发OLED面板厂项目的净现值可以得到显着改善，显然这将是老厂和新厂之间的双赢。该技术除了非常适合自发光型电视技术，它还适合用作移动产品用 LTPO的替代品，因为使用这项技术，设计者可以实现低功耗和对刷新率的选择。

这项技术的“秘密”有很多个点：从专有的纳米碳源电极（材料由 JSR 公司提供）到略有不同的驱动方法和VOLET结构（横截面如图1所示）本身。VOLED架构不仅与广泛的自发光材料（从磷光/溶液OLED、TADF到QD OLED和QDEL）完全兼容，而且还可以在所有显示设计方案中使用现有设备和工艺实现，比如顶和底发射，WOLED+CF、RGB FMM和RGB IJP。

如下图 1 所示，他们展示了一块4.7 英寸WOLED面板样品，该样品由Mattrix在它的一个日本合同制造商（传统a-SI型LCD）厂内制作。该样品的亮度为500 cd/m²，分辨率为85 dpi。与对照组的OLED设备相比，该样品增加了发光区域的面积大小，相当于产品寿命提升250%以上。

图 2. Mattrix公司所展示4.7英寸AM-OLED样品

值得注意的是，这种质量样品的制造可以在外包的、完全传统的、小型a-Si生产线上进行。另外，它还可以直接使用市场上现有的（相对中端市场，非专有 OLED）材料，无需任何Mura 校正或像素补偿。

VOLETs技术从根本上简化了现有AMOLED 的生产工艺，并同时提升了产品的性能。要知道，截至目前，背板良率的损失可能会占到OLED总良率的40%。从这一点看，这项技术可以带来根本性的变化，我们现在可以预期，这项技术未来在背板段的制造良率和现有a-Si工艺相近。

再进一步，这项技术未来可能会让LTPS和IGZO技术的重要性极大降低。另外，它还将给一些只具有基本a-Si工艺的旧面板厂以在AMOLED领域展开竞争的机会。它将从根本上改变 AMOLED新旧工厂之间的经济逻辑：因此，现在有理由期待未来在更多领域（比如平板和笔记本电脑）会出现更多低成本的AMOLED设备。

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