文档介绍:Number 2402
Application Note
Se ries OLED显示器的DC生产测试
前言测试描述
有机发光二极管(OLED)显示器采用了一种新颖的平板技对于OLED和OLED显示器的性能,有几个电指标非常重要:
术。它以有机材料涂层构成一个p-n结,当注入的载流子复合•反向偏置漏电流
时就会发光。在OLED显示器中,每个OLED形成一个像素,每个
像素纵向横向排列形成一个矩阵。OLED可以是单色的(黑白•正向和反向偏置时的I-V扫描特性
色),而叠层的OLED可以产生多种颜色。一个典型的彩色OLED
是由RGB(红、绿、兰)像素构成的。OLED可以分成有源(主•显示器像素的短路和开路测试
动)矩阵和无源(被动)矩阵(两者兼用或只用其一)。与有上述测试将首先在单像素测试的叙述中进行讨论。通过使用
源寻址方式相比,图1中所示的无源寻址方式比较简单且成本
开关,可以对单像素测试进行扩展以实现不同尺寸多像素显示
也较低,因而是小型显示器最常用的方法。
器的测试。
反向偏置漏电流
反偏漏电流测试中的测试设备、电缆、夹具的选择,是由漏
电流的大小量级和所需的测量精度决定的。漏电流简单地讲就
是在特定的反向偏压下流过器件的电流。既然是这样,那么测
试系统就必须能够在器件两端之间输出一个稳定的电压,然后
能精确地测定相对很小的电流。对于某些产品,若测得的漏电
流小于预先规定阈值(比如数十纳安)便认为产品合格。在这
种情况下,用2400型源表进行简单的“合格/不合格”测试也
就足够了,可以达到10-8-10-9A的电流测量精度。如果使用一个
带有电压源的静电计、一个有恰当保护的夹具和三同轴电缆,
那就可以测试低到10-14A的电流。图2是一个表示如何对单个
OLED进行反偏漏电流测量的接线图。
正偏与反偏I-V特性
在“反偏漏电流”一节中描述的配置,也可以用来进行正偏
和反偏的电压扫描与电流测量。2400型和6517A型都带有由微
处理器控制的双极性电压源。这就可以完成这样的一个操作:
输出一连串的电压,同时测量相应的电流,再把测试结果存入
存储器直到扫描完成。然后,把所有的测量数据下载到PC机进
图1:无源OLED(PMOLED)显示器的结构图
行后处理。
在研发和生产阶段,显示器的电特性测试包括对每个显示像
素的OLED I-V性能的测试、反偏漏电流的测试以及开路短路测
试。OLED的I-V特性近似于二极管的I-V特性。但OLED还会呈现
一些不同的特性,这是由于材料的无序性以及与高度规则的半
导体相比所显示出的低得多的载流子迁移率。由此形成的空间
电荷将产生无数的瞬态效应,其中的有些效应在时间上覆盖了
好几个数量级。由扫描电压的方向和速度所产生的电流磁滞效
应,也存在于OLED中。必须对这些效应进行正确的特征化和理
解,才可将DC测试结果与显示器的品质相关联。
这一应用笔记将对几个低成本无源OLED显示器DC测量系统进图2:源表测试OLED反偏漏电流的接线图,用2400源表测试电流可以低至
行详细介绍。这几个系统可以满足目前生产测试所要求的精度 10-8A;用6517A型静电计可以测到10-14A。