OLED顯示模塊的使用和儲存環境耐久性的監測方法

王英程，武 政，李 敏，張震坤

（廣東出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術中心，廣州 510623）

前言

OLED（Organic Light Emitting Diode）即有機發光二極管，是一種借助有機半導體功能材料、將電能直接轉化為光能的技術，OLED顯示器被譽為“繼LCD之后的下一代平面顯示器”。和傳統顯示技術相比，OLED顯示技術具有結構簡單、厚度薄、發光效率高、工作溫度低和可實現柔性顯示等特點。隨著OLED顯示技術的不斷進步，OLED顯示模塊的應用越來越廣泛，IEC國際電工委員會和各國標準化組織正密鑼緊鼓地制定相關標準。本文對OLED顯示模塊的使用和儲存環境耐久性的監測方法。

1 標準試驗環境

1.1 標準大氣環境

如果需要測量的參數依賴于環境溫度和大氣壓，并且其所依賴的溫度和大氣壓是已知的數值，則可以在下述條件下測量：

1）溫度：15℃～35℃；

2）相對濕度：25%～85%；

3）大氣壓：86kPa～106kPa。

并且絕對空氣濕度不能超過22g/m3。

再將測量的結果通過計算修正到標準大氣環境（溫度25℃，大氣壓101.3kPa）。這里標準大氣沒有要求相對濕度是因為通過計算修正到指定相對濕度是不可行的。

如果需要測量的參數依賴于環境溫度和大氣壓，并且其所依賴的溫度和大氣壓是未知的數值，則所需要大氣環境從表1中選擇，所選擇的大氣環境應該在相關說明中指出。

表1 測量時相關的大氣環境

1.2 工作環境

施加一個白電平（100%灰電平）到OLED模塊的全屏幕上。對于一些OLED顯示產品的應用（如靜態影像機和攝像機），施加的亮度等級可以降低。下面表2給出了一些產品應用的例子。

除非有特別的指出，OLED 顯示模塊應該在沒有額外增加保護裝置或保護電壓的情況進行。

2 環境耐久性試驗

2.1 高溫儲存

這個測試主要用于檢查OLED顯示模塊高溫儲存后的性能。

1）試驗溫度

試驗溫度應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

（X±3）℃（X=100，95，90，85，90，75，70，65，60，55，50，45，40，35，30），所選擇的試驗溫度應該在報告里面注明。

2）試驗時間

試驗時間應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

2h，16h，24h，48h，72h，96h，120h，192h，240h，300h，500h和1000h，所選擇的試驗時間應該在報告里面注明。

3）絕對濕度

大氣的絕對濕度不應超過20g/m3（大約對應于溫度35℃，相對濕度50%）

4）恢復

OLED顯示模塊應該在標準大氣環境下保持一段時間，以確保恢復到穩定的溫度。

2.2 低溫儲存

這個測試主要用于檢查OLED顯示模塊低溫儲存后的性能。

表2 產品應用和亮度等級

1）試驗溫度

試驗溫度應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

（X±3）℃（X=-50，-45，-40，-35，-30，-25，-20，-15，-10，-5，0），所選擇的試驗溫度應該在報告里面注明。

2）試驗時間

試驗時間應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

2h，16h，24h，48h，72h，96h，120h，192h，240h，300h，500h和1000h，所選擇的試驗時間應該在報告里面注明。

2.3 非工作狀態下的濕熱試驗

這個測試主要用于檢查OLED顯示模塊高溫和高濕度儲存后的性能。

1）試驗溫度

試驗溫度應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

（X±3）℃（X=60，55，50，45，40，35，30），所選擇的試驗溫度應該在報告里面注明。

2）濕度

（93±3）%RH或者（85±3）%，所選擇的濕度應該在報告里面注明。

3）試驗時間

試驗時間應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

2h，16h，24h，48h，72h，96h，120h，192h，240h，300h，500h和1000h，所選擇的試驗時間應該在報告里面注明。

2.4 高溫工作

這個測試主要用于檢查OLED顯示模塊高溫工作中和高溫工作后的性能。工作條件參考表2的要求。

1）試驗溫度

試驗溫度應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

（X±3）℃（X=80，75，70，65，60，55，50，45，40，35，30），所選擇的試驗溫度應該在報告里面注明。

2）試驗時間

試驗時間應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

2h，4h，8h，12h，24h，48h，72h，96h所選擇的試驗時間應該在報告里面注明。

2.5 低溫工作

這個測試主要用于檢查OLED顯示模塊低溫工作中和低溫工作后的性能。工作條件參考表2的要求。

1）試驗溫度

試驗溫度應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

（X±3）℃（X=-30，-25，-20，-15，-10，-5，0），所選擇的試驗溫度應該在報告里面注明。

2）試驗時間

試驗時間應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

2h，4h，8h，12h，24h，48h，72h，96h，所選擇的試驗時間應該在報告里面注明。

2.6 工作狀態下的濕熱試驗

這個測試主要用于檢查OLED顯示模塊高溫和高濕度工作中和高溫和高濕度工作后的性能。工作條件參考表2的要求。

1）試驗溫度

試驗溫度應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

（X±3）℃（X=60，55，50，45，40，35，30），所選擇的試驗溫度應該在報告里面注明。

2）濕度

（93±3）%RH或者（85±3）%，所選擇的濕度應該在報告里面注明。

3）試驗時間

試驗時間應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

2h，4h，8h，12h，24h，48h，72h，96h，所選擇的試驗時間應該在報告里面注明。

2.7 冷熱沖擊試驗

表3 靜電發電電壓

這個測試主要用于檢查OLED顯示模塊斷電時能否承受溫度的快速變化。

1）試驗溫度

低溫溫度應該從第2.2條中的低溫儲存中提到的溫度中選擇，高溫溫度應該從2.1高溫儲存中提到的溫度中選擇，所選擇的試驗溫度應該在報告里面注明。

2）試驗時間

試驗時間應該從下面給出的適用數值中進行選擇：

10min，30min，1h，2h和3h，所選擇的試驗時間應該在報告里面注明。

3）高低溫轉換時間

高低溫的轉換時間不應超過3min。

4）循環次數

循環次數應該從下面給出的適用數值中進行選擇：5，10，20，30，但最大試驗的時間為60h。

2.8 低氣壓試驗

這個測試主要用于檢查OLED顯示模塊在高海拔地區低氣壓對其的影響。該試驗在室溫下進行，OLED顯示模塊應接通。工作條件參考表2的要求。

壓力應從大氣壓（86 ～106 kPa）逐漸減小到Pop，壓力的減小速率應該不大于1 kPa/min。

Pop應從下面數值中選擇：（60±5）kPa，（70±5）kPa，（80±5）kPa，所選的壓力應該注明。

2.9 ESD靜電放電試驗

這個測試主要用于檢查OLED顯示模塊承受靜電放電后的性能。

靜電放電電壓從表3中給出的適用數值中進行選擇，施加5次，每次間隔大于1s。

3 結束語

OLED顯示技術是未來發展的趨勢，目前OLED顯示屏以中小尺寸居多，隨著技術的發展和產品的提升，OLED顯示設備的形式越來越多，應用越來越廣泛，與此同時，產品的質量和安全性也越來越重要。因此，我們在設計、生產和檢驗OLED顯示設備的環境耐久性時，需兼顧其共性和特性，創造出真正優質的下一代顯示器。

[1]IEC 62341-5:2009, Organic light emitting diode (OLED)displays-Part 5: Environmental testing methods[S].

[2]IEC 61000-4-2:2008, Electromagnetic compatibility (EMC)-Part 4-2:Testing and measurement techniques-Electrostatic discharge immunity test[S].