1．介紹

　　無機(jī)電致發(fā)光平板顯示器具有全固態(tài)、重量輕、厚度薄、視角大、結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn)，能在低溫、震動(dòng)等惡劣環(huán)境中使用，有著很廣闊的應(yīng)用前景。而薄膜型無機(jī)電致發(fā)光平板顯示器采用不含鉛的氧化物薄膜作為介質(zhì)層,和厚膜型無機(jī)電致發(fā)光顯示器相比,具有分辨率高、不含有鉛等污染環(huán)境的材料、制作工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)。但由于器件是高壓脈沖驅(qū)動(dòng)，如果介質(zhì)層的厚度不一致，或者薄膜上有空洞，薄膜介質(zhì)層因區(qū)域面積電場集中，很容易在高電場下?lián)舸┐蚧稹�為了避免在使用過程中出現(xiàn)缺陷或電學(xué)、光學(xué)性能改變，顯示器件在之前必須經(jīng)過加電壓點(diǎn)亮的老化處理。在長時(shí)間高電壓老化過程中，幾百根行列電極，只要一個(gè)打火點(diǎn)擴(kuò)展導(dǎo)致斷線，整個(gè)器件就成為廢品。這對(duì)介質(zhì)層的耐壓性能提出了很高的要求，這要求工藝控制必須非常嚴(yán)格，但實(shí)際生產(chǎn)過程中器件易于受灰塵污染或者制作工藝不穩(wěn)定而產(chǎn)生廢品。在大批量生產(chǎn)中，這不僅降低了產(chǎn)品的良品率，也大大的提高的產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

　　為了讓產(chǎn)品在正式工作前能夠預(yù)先工作一段時(shí)間，消除缺陷帶來的隱患，提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)老化是十分必要的。本文通過三個(gè)實(shí)驗(yàn)的比較，對(duì)老化的外部條件進(jìn)行了探索，得到了一種較好的預(yù)老化方法。

2．實(shí)驗(yàn)與結(jié)果

　　在這之前，我們有必要了解一下器件打火的原因。無機(jī)EL中的絕緣層是夾在發(fā)光層和電極之間的，起到注入電子和貯存電子的作用，其本身就是一個(gè)電容結(jié)構(gòu)。絕緣層上下面之間具有一定的電場強(qiáng)度，見圖1。

E=  ΔU/d（1）

　　其中E 為介質(zhì)層界面之間的電場強(qiáng)度，ΔU 為介質(zhì)層界面之間的電壓差，即ΔU=U⁺-U^-。

　　如果介質(zhì)層表面潔凈程度良好，且表面很平整，此時(shí)，各處的電場強(qiáng)度是一致的。當(dāng)介質(zhì)上出現(xiàn)了缺陷或者顆粒的時(shí)候，如圖2，根據(jù)公式（1）

　　E₁=ΔU/d₁,E₂=ΔU/d₂（1）
　　∵d₁>d₂，∴E₁<E₂

　　在上下界面間的電壓是保持不變的情況下，介質(zhì)層厚度d 越薄，其界面之間承受的電場強(qiáng)度E 就越大，導(dǎo)致此處的介質(zhì)層更容易擊穿。

　　為了避免顆粒等污染帶來的介質(zhì)層擊穿對(duì)器件的日后長期使用帶來毀滅性的破壞，采用較低的工作電壓對(duì)器件進(jìn)行預(yù)老化是十分必要的。

實(shí)驗(yàn)一、N₂下老化

　　傳統(tǒng)的老化實(shí)驗(yàn)選用N₂封裝氣氛下老化。選用自行制作的ZnS:Mn 為發(fā)光層的黃光無機(jī)電致發(fā)光顯示器，尺寸為96mm*72mm，為120 行，480 列。列方向的電極為底電極ITO，行方向的電極為上電極鋁。上電極鋁用電子束蒸鍍，厚度為150納米。介于無機(jī)EL 黃光器件發(fā)光層易受潮的特點(diǎn)，所以器件完成后，一般都要將器件薄膜層封裝起來，并充入N₂，以此來延長器件的壽命。所以器件制作完成后，直接在手套箱內(nèi)在干燥的氮?dú)庵蟹庋b。然后加脈沖電壓老化，脈沖寬度為10 微秒，頻率為200 赫茲，電壓為210V，老化半小時(shí)后，將脈沖寬度為10微秒上升到30微秒，再老化24小時(shí)。老化完畢后，近1/4的行和列出現(xiàn)斷線，圖3 顯示的是老化后顯微鏡下擴(kuò)展型打火后出現(xiàn)斷線的照片。