OLED Simulation
有机发光二极管（Organic Light Emitting Diode, OLED）因其具有自发光、轻薄、可弯折等特性，现已广泛应用于终端显示领域。但OLED本身的电容特性使得驱动电流需要优先对其进行充电，从而导致显示时前几帧画面的亮度无法达到所设定值，造成拖影（Motion Blur）现象的发生。此外，环境温度的改变会导致器件电容发生变化，且三个OLED子像素电容的温度敏感性各不相同，因此会造成温度改变时像素点颜色的漂移，即发生了温漂（Temperature-Induced Color Shift）现象。这些非理想显示现象（Non-Ideal Display Phenomena）在低灰阶条件下尤为明显，很大程度上制约了显示效果的进一步提升。 尽管研究者们对于OLED电容特性的物理机制及其影响因素有了一定的探索，但是目前仍缺乏有关像素级仿真的研究工作，仅从器件级的角度出发难以明确OLED电容对非理想显示现象的具体作用机制和影响权重。另一方面，随着OLED器件结构日益复杂，需要探究的参数也逐渐增多，仅通过实验设计（Design of Experiment, DOE）的方式探究OLED电容的影响因素所消耗的成本较大，迫切需要一个基于器件结构和材料参数的可靠的电容仿真模型为器件设计与制备提供指导。本研究对OLED电容特性的仿真建模及其影响因素开展了系统研究。
####（1）温度相关的OLED紧凑模型
搭建了OLED电容变温测试平台及测试数据一致性良好的测试方案，为后续仿真工作提供了可靠的数据来源。基于实测不同温度下的数据对OLED电流密度-电压（J-V）和电容-电压（C-V）物理模型进行提参拟合，建立了OLED温度相关的紧凑模型（Compact Model）。将OLED模型运用到8T1C像素电路中进行仿真分析，定量分析了OLED电容对非理想显示现象的影响权重，明确了OLED电容的优化方向。
####（2）电容特性对拖影和温漂的影响
利用技术计算辅助设计（Technology Computer-Aided Design, TCAD）工具对OLED电容特性进行仿真，通过引入高斯态密度（Density of States, DOS）参数实现了仿真结果与实测C-V特性趋势上的一致。探究了电极功函数、有机层厚度、材料能级以及迁移率等关键参数对OLED电容的影响规律，并定量评估了这些参数对拖影和温漂现象的影响程度。最后通过对比实验验证了仿真的可靠性，并结合器件结构设计，系统分析了叠层OLED的电容特性。
People
刘瑞喆 Ruizhe Liu
