Los OLED son muy delgados. Sólo estamos hablando de pilas de material con un espesor de entre 100 y 500 nanómetros. Aproximadamente 1/200 del tamaño de un cabello humano. Es un dispositivo semiconductor de estado sólido. A diferencia de las tecnologías más antiguas, no depende de la luz de fondo. En cambio, el propio material emite luz.
La mayoría de los OLED utilizan un diseño de dos capas para sus componentes orgánicos. Algunos usan 3 capas. Las capas adicionales de la estructura de tres capas sólo ayudan a transferir electrones desde el cátodo a la capa emisora. Este artículo se centra en la arquitectura de dos capas más simple. Este es el caballo de batalla de la mayoría de las pantallas de consumo.
La anatomía de un panel OLED
Construir una pantalla requiere capas precisas. Si la pila tiene un error de un nanómetro, el equilibrio del color cambia o la pantalla se apaga. Esto es lo que constituye el producto final.
- Sustrato : Esta es la base. Puedes utilizar plástico transparente, vidrio o papel de aluminio fino. Proporciona soporte físico para todo lo demás.
- Ánodo : Esta capa es transparente. Se trata de eliminar electrones. En términos de física, cuando se hace pasar una corriente eléctrica a través de un dispositivo, se añade un “agujero” a la mezcla.
- Capas Orgánicas : Estos son los ingredientes activos. Están formados por moléculas orgánicas o polímeros.
- Capa conductora : Esta capa mueve el “agujero” desde el ánodo hacia el centro. Hecho de moléculas de plástico orgánico. Un polímero común utilizado aquí es la polianilina.
- Capa emisiva : aquí es donde ocurre la magia. Aquí se genera luz. La capa conductora utiliza diferentes moléculas plásticas orgánicas. Transporta electrones desde el cátodo. El polifluoreno es un polímero común para esta capa.
- Cátodo : Esta capa inyecta electrones cuando el dispositivo está encendido. Dependiendo del tipo de OLED que se fabrique puede ser transparente u opaco.
El mayor obstáculo para fabricar estas pantallas es la aplicación de estas capas orgánicas al sustrato. No puedes simplemente pegarlos. Este proceso requiere extrema precisión. Los fabricantes han elegido tres métodos principales para lograrlo.
Deposición al vacío: la vieja guardia
El método tradicional se llama deposición al vacío o evaporación térmica al vacío (VTE). Suena como un procedimiento de ciencia ficción, y lo es.
Las moléculas orgánicas se colocan en una cámara de vacío. Se calientan suavemente hasta que se evaporan. Luego, se les permite condensarse formando una película muy delgada sobre un sustrato enfriado. Es como hacer azúcar cande, pero a nivel atómico.
Este método funciona. Pero es caro. Esto también es ineficiente. En el proceso se desperdicia mucho material. Para pantallas pequeñas de alta gama, esto puede ser aceptable. ¿Para producción en masa? No tanto.
Deposición en fase de vapor orgánico: un camino más eficiente
Ingrese Deposición en fase de vapor orgánico (OVPD). Este método cambia ligeramente la física para ahorrar costes.
OVPD utiliza una cámara de reactor de paredes calientes y baja presión en lugar de vacío puro. Se introduce un gas portador. El gas transporta las moléculas orgánicas vaporizadas al sustrato enfriado. Al igual que el TEV, las moléculas se condensan en una fina lámina.
¿Por qué molestarse en usar gasolina? Aumentar la eficiencia. Reducir los costos de fabricación de OLED. Al utilizar un transportista, obtiene una mejor cobertura y reduce el desperdicio. Esta es una actualización práctica del método de evaporación térmica en bruto.
Impresión por inyección de tinta: ¿el futuro de las pantallas grandes?
El método más disruptivo es la impresión por inyección de tinta.
Imagine una impresora de oficina estándar. Ahora imagínelo rociando polímeros líquidos emisores de luz sobre una lámina de plástico. Eso es esencialmente lo que sucede aquí. OLED
