1．介紹

　　無機電致發光平板顯示器具有全固態、重量輕、厚度薄、視角大、結構簡單等特點，能在低溫、震動等惡劣環境中使用，有著很廣闊的應用前景。而薄膜型無機電致發光平板顯示器采用不含鉛的氧化物薄膜作為介質層,和厚膜型無機電致發光顯示器相比,具有分辨率高、不含有鉛等污染環境的材料、制作工藝簡單等優點。但由于器件是高壓脈沖驅動，如果介質層的厚度不一致，或者薄膜上有空洞，薄膜介質層因區域面積電場集中，很容易在高電場下擊穿打火。為了避免在使用過程中出現缺陷或電學、光學性能改變，顯示器件在之前必須經過加電壓點亮的老化處理。在長時間高電壓老化過程中，幾百根行列電極，只要一個打火點擴展導致斷線，整個器件就成為廢品。這對介質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格，但實際生產過程中器件易于受灰塵污染或者制作工藝不穩定而產生廢品。在大批量生產中，這不僅降低了產品的良品率，也大大的提高的產品的生產成本。

　　為了讓產品在正式工作前能夠預先工作一段時間，消除缺陷帶來的隱患，提高產品的穩定性，對產品進行預老化是十分必要的。本文通過三個實驗的比較，對老化的外部條件進行了探索，得到了一種較好的預老化方法。

2．實驗與結果

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

E=  ΔU/d（1）

　　其中E 為介質層界面之間的電場強度，ΔU 為介質層界面之間的電壓差，即ΔU=U⁺-U^-。

　　如果介質層表面潔凈程度良好，且表面很平整，此時，各處的電場強度是一致的。當介質上出現了缺陷或者顆粒的時候，如圖2，根據公式（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，介質層厚度d 越薄，其界面之間承受的電場強度E 就越大，導致此處的介質層更容易擊穿。

　　為了避免顆粒等污染帶來的介質層擊穿對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器件進行預老化是十分必要的。

實驗一、N₂下老化

　　傳統的老化實驗選用N₂封裝氣氛下老化。選用自行制作的ZnS:Mn 為發光層的黃光無機電致發光顯示器，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EL 黃光器件發光層易受潮的特點，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，直接在手套箱內在干燥的氮氣中封裝。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，老化半小時后，將脈沖寬度為10微秒上升到30微秒，再老化24小時。老化完畢后，近1/4的行和列出現斷線，圖3 顯示的是老化后顯微鏡下擴展型打火后出現斷線的照片。