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研究生： 陳添寶
Tien-Pao Chen
論文名稱： 以雷射直寫熱轉印法進行高分子有機發光二極體像素沈積之研究
A study of Laser-direct thermal transfer technique for pixel deposition in the application of the PLED flat-panel display
指導教授： 楊士禮
Sidney Yang
口試委員:
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 電機資訊學院 - 光電工程研究所
Institute of Photonics Technologies
論文出版年： 2005
畢業學年度： 93
語文別： 中文
論文頁數： 75
中文關鍵詞： 高分子 、雷射直寫 、熱擴散
外文關鍵詞： PLED, laser direct-write, thermal diffusion
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    • 有機電激光(OEL, Organic Electroluminescence)發光元件因具有高亮度、反應時間快、廣視角、低電壓操作及可應用於可撓式基板上等特性，受到相當的重視，被視為是下一世代的顯示器技術。OEL 技術依其所使用的有機材料的不同，可分為兩類：其一為小分子有機發光二極體，簡稱為OLED（Organic Light-emitting Diode），其二為高分子有機發光二極體，簡稱為PLED（Polymer Light-emitting Diode）。相較於OLED，PLED具有低功率損耗、低操作電壓、熱與化學的穩定性佳及製程容易等優點，但是由於PLED的life time短、效率低、及彩色化困難等缺點，而使其無法商業化。
    目前PLED的製程有spin-coating、熱轉印、ink-jet printing及LITI。在本篇論文中，我們將介紹另一種新的製程，名為雷射直寫熱轉印法(Laser-direct thermal transfer, LDTT)，其工作原理是將摻雜源與欲被摻雜物分別鍍在含有光熱轉換層的玻璃及玻璃上，以面對面接觸的方式，當雷射光照射在光熱轉換層上時，大部分的雷射光會被光熱轉換層吸收，接著轉換成熱，來達到局部摻雜的效果。此架構與LITI有些許的相似之處，但其工作原理是不同地，因為LITI是將摻雜源從光熱轉換層的介面脫離，故各層之間的黏滯力及附著力是相當重要的，而LDTT是熱擴散過程，因此摻雜的效果視摻雜源的擴散係數而定。
    最後的實驗結果，我們以808nm、功率由267至344mW的雷射二極體，在聚焦至300μm時，只要照射在光熱轉換層上1秒左右即可完成像素的沈積。

    中文摘要..................................................Ⅰ Abstract..................................................Ⅱ 誌謝......................................................Ⅲ 目錄......................................................Ⅳ 第一章 序論..............................................1 1.1 有機發光元件的發展...............................1 1.2 PLED像素製程技術.................................2 1.3 論文架構.........................................3 第二章 擴散方程式及原理..................................5 2.1 簡介.............................................5 2.2 Fick’s第一定律及質量守恆原理....................5 2.3 Fick’s第二定律..................................7 2.4 平面擴散源在無窮介質中的解.......................9 2.5 擴散偶在無窮介質中的解...........................13 2.6 有限邊界中的線性流動.............................18 第三章 有限摻雜源之熱擴散轉印法..........................25 3.1 簡介.............................................25 3.2 材料準備.........................................25 3.3 實驗架構.........................................27 3.4 Source plate與receiving plate的光學性質..........28 3.4.1 吸收頻譜.....................................28 3.4.2 發光顏色.....................................31 3.5 實驗結果.........................................34 3.6 總結.............................................46 第四章 雷射直寫之熱擴散轉印法............................47 4.1 簡介.............................................47 4.2 材料準備.........................................47 4.3 實驗架構.........................................48 4.4 光熱吸收層的特性.................................50 4.5 實驗結果.........................................53 4.5-1 Receiving polymer film的吸收頻譜.............53 4.5-2 Receiving polymer film的PL頻譜...............57 4.5-3 Receiving polymer film的CIE座標值............66 4.6 總結.............................................72 第五章 結論..............................................73 參考資料..................................................75

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