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本文介紹(shao)了(le)AMOLED的生產中的金屬氧化物(wu)技(ji)(ji)(ji)術、低溫(wen)多(duo)晶硅(gui)技(ji)(ji)(ji)術、非(fei)晶硅(gui)技(ji)(ji)(ji)術、微晶硅(gui)技(ji)(ji)(ji)術、有機(ji)膜蒸鍍技(ji)(ji)(ji)術、光射出(chu)方式技(ji)(ji)(ji)術,并對其優缺點進行了(le)分析。 

金屬氧化物(wu)技(ji)術（Metal oxide TFT)

這(zhe)種生產技術(shu)(shu)目前被(bei)很多企業看好(hao)，并認(ren)為是將來大尺寸AMOLED技術(shu)(shu)路(lu)線(xian)的首(shou)選，各個公司也有相應的大尺寸樣品展出。  

該(gai)技術TFT基板在加工過程中，可采(cai)取(qu)液晶行業中常見的、成熟的大面積(ji)的濺(jian)鍍成膜(mo)的方式，氧化物為InGaO3(ZNO)5，盡(jin)管這種器(qi)(qi)件的電子遷移(yi)率(lv)較LTPS技術生產(chan)出(chu)來(lai)的產(chan)品要低，基本為10 cm2/V-sec，但這個遷移(yi)率(lv)參數(shu)為非晶硅技術器(qi)(qi)件的10倍以(yi)上，該(gai)器(qi)(qi)件電子遷移(yi)率(lv)完全能夠滿足AMOLED的電流驅動要求(qiu)，因此(ci)可以(yi)應用于OLED的驅動。  

低溫多(duo)晶硅技(ji)術（LTPS TFT)

該(gai)技術和非(fei)(fei)晶(jing)硅技術主要的(de)區別(bie)是利用激(ji)光晶(jing)化的(de)方(fang)式，將(jiang)非(fei)(fei)晶(jing)硅薄膜變為多晶(jing)硅，從而將(jiang)電子遷(qian)移率從0.5提高到(dao)50-100 cm2/V-s，以(yi)滿(man)足OLED電流驅動的(de)要求。  

該技術(shu)經過多年(nian)的(de)商業化(hua)量產，產品性能優越(yue)，工作穩定性好，同時在(zai)這幾年(nian)的(de)量產中，其良品率已得到很(hen)大的(de)提高(gao)，極大的(de)降低了產品成(cheng)本。  

從LTPS的工藝流程可以看出，其(qi)和(he)(he)非(fei)晶硅技術的主(zhu)要區別(bie)是增加了激(ji)光晶化(hua)過程和(he)(he)離子注(zhu)入過程，其(qi)它(ta)的加工工藝基本相同，設(she)備(bei)也和(he)(he)非(fei)晶硅生(sheng)產有相通之處。  

低溫多(duo)晶硅技(ji)術(shu)LTPS最初是(shi)日(ri)本北美的技(ji)術(shu)企業(ye)為了降低Note-PC顯(xian)示(shi)屏的能耗，令(ling)Note-PC顯(xian)得更薄更輕而研(yan)發的技(ji)術(shu)，大約在九十(shi)年代中期這項(xiang)技(ji)術(shu)開始走向試(shi)用階段。

由(you)LTPS衍(yan)生(sheng)的(de)OLED也于1998年正式走上實用階段，它的(de)最大優勢(shi)在于超(chao)薄、重量輕、低(di)耗電，同時其(qi)自身發光的(de)特(te)點，因而(er)可以提供更(geng)艷麗的(de)色(se)彩和(he)更(geng)清晰的(de)影像，而(er)更(geng)為重要的(de)是：生(sheng)產成本(ben)只有普通液晶面板的(de)1/3。

作(zuo)為最初研(yan)發的初衷，低溫多晶矽(LTPS)的薄(bo)膜電晶體可(ke)在玻璃基(ji)板上嵌入驅動(dong)元件，大幅減少并(bing)保(bao)留驅動(dong)IC的空(kong)間，因而可(ke)以使薄(bo)膜電晶體的尺寸更小，并(bing)同時增加(jia)顯示器的亮度(du)并(bing)減少功率消(xiao)耗，從而大大提升液晶性(xing)能及(ji)可(ke)靠(kao)度(du)，也使面板的制(zhi)造成本降低，具有更高的解析度(du)。

LTPS所提(ti)供的(de)TFT主動(dong)矩陣驅(qu)(qu)動(dong)以及驅(qu)(qu)動(dong)電(dian)(dian)路和TFT可(ke)同時整(zheng)合制造，可(ke)在保持輕薄化(hua)優勢(shi)情形下，解(jie)決解(jie)析度(du)不足的(de)問題(因為電(dian)(dian)子在多(duo)晶矽(xi)的(de)傳輸速度(du)較(jiao)(jiao)快(kuai)品質(zhi)也(ye)較(jiao)(jiao)優良(liang))，可(ke)以使2.5寸的(de)面(mian)板(ban)具備200ppi的(de)高解(jie)析度(du)。

另(ling)外，晶(jing)化(hua)的(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)也(ye)(ye)有(you)很多種，目前小尺寸最常用(yong)的(de)(de)是(shi)ELA，其它的(de)(de)晶(jing)化(hua)技(ji)(ji)術(shu)還有(you)：SLS、YLA等，有(you)的(de)(de)公司也(ye)(ye)在利用(yong)其它的(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)研(yan)發AMOLED的(de)(de)TFT基板，例如金(jin)屬(shu)誘導(dao)晶(jing)化(hua)技(ji)(ji)術(shu)，也(ye)(ye)有(you)相應的(de)(de)樣(yang)品展出，但這一技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)主要(yao)問題是(shi)金(jin)屬(shu)會(hui)導(dao)致膜層間的(de)(de)電壓擊(ji)穿，漏電流(liu)大，器件(jian)穩(wen)定性無(wu)法保證(zheng)（由于AMOLED器件(jian)是(shi)特別薄(bo)的(de)(de)，各層間加工時保證(zheng)層面(mian)干凈度(du)，防止電壓擊(ji)穿是(shi)重要(yao)的(de)(de)一項課(ke)題）。 

優點

1、把驅動IC的外圍電路集成(cheng)到面板基(ji)板上的可行性更強

2、 反應速度(du)更快，外觀尺寸更小，聯(lian)結和組件更少(shao)

3、 面板系統設計更簡單

4、 面(mian)板的(de)穩定性更強(qiang)

5、 解析度更高

缺點

生產工(gong)藝(yi)比較(jiao)復雜，使(shi)用的Mask數(shu)量為(wei)6—9道，初期設備投入成(cheng)本高。  

受激光晶化工藝的限制，大尺寸化比較困難(nan)，目前最大的生(sheng)產線為G4.5代。  

激(ji)光晶化(hua)造成Mura嚴(yan)重(zhong)，使用(yong)在(zai)TV面板上，會造成視覺(jue)上的缺陷。

非(fei)晶硅技(ji)術（a-Si TFT)

a-Si技(ji)術在液晶領域成熟度高，其器(qi)件結(jie)構簡單，一般都為1T1C（1個TFT薄膜晶體管電路(lu)，1個存儲電容），生產制造使(shi)用的Mask數量為4—5，目前也有(you)廠家在研究3Mask工藝。  

另外，采用(yong)(yong)a-Si技(ji)術進行(xing)AMOLED的生(sheng)產(chan)，設備完(wan)全可(ke)以使用(yong)(yong)目前液晶TFT加工的原有(you)設備，初期投(tou)入成本低。  

再者，非晶硅技(ji)術大(da)尺(chi)寸(cun)化已(yi)完全實現(xian)，目(mu)前(qian)在LCD領域(yu)已(yi)做到(dao)100寸(cun)以上。  

雖(sui)然在LCD領域，a-Si技術(shu)為主流，但(dan)OLED器件是電(dian)流驅動方(fang)式(shi)，a-Si器件很低的(de)(de)電(dian)子遷移率無法滿足這一要求，雖(sui)然也有公(gong)司（例如加拿大的(de)(de)IGNIS）在IC的(de)(de)設計上(shang)進行了一些(xie)改(gai)善(shan)，但(dan)目前還(huan)無法從根本上(shang)解決(jue)問題。

LTPS技術(shu)(shu)主(zhu)要技術(shu)(shu)瓶頸在晶化的(de)(de)過程(cheng)，而(er)a-Si技術(shu)(shu)雖然制造過程(cheng)沒有技術(shu)(shu)難題，但匹配的(de)(de)IC的(de)(de)設計難度(du)要高得(de)很，而(er)且(qie)目前IC廠商都是(shi)以LTPS為主(zhu)流，對a-Si用IC的(de)(de)開發投入(ru)少，因此如(ru)果采用a-Si技術(shu)(shu)進行生產(chan)，則(ze)IC的(de)(de)來源(yuan)是(shi)一個(ge)嚴重的(de)(de)瓶頸和掣肘，另(ling)外器件的(de)(de)性能將會大打折扣。  

微晶硅技術

微晶硅技術在材料使用(yong)和膜層結構上(shang)(shang)，和LCD常見(jian)的(de)非晶硅技術基本(ben)上(shang)(shang)是相同(tong)的(de)，的(de)電子遷移率可達到1—10 cm2/V-s。

這(zhe)種技術雖(sui)然也能達到驅動(dong)OLED的目(mu)的，但由于其電子(zi)遷移率低，器(qi)件(jian)顯(xian)示(shi)效果(guo)差，目(mu)前選擇作為研(yan)究方(fang)向(xiang)的廠(chang)家較少。  

通過(guo)對各種TFT技術(shu)比較(jiao)，我(wo)們可以看出，LTPS技術(shu)主要的(de)(de)優點是電子遷移(yi)率(lv)極高(gao)，完全滿(man)足OLED的(de)(de)驅動要求(qiu)，而(er)且經過(guo)幾年的(de)(de)商業化生產(chan)，良(liang)品率(lv)已達到(dao)90%左右，生產(chan)成(cheng)熟(shu)度高(gao)。主要的(de)(de)問題(ti)是初期設備(bei)投入成(cheng)本高(gao)，大尺寸化比較(jiao)困難。  

金(jin)屬氧化(hua)物技(ji)術(shu)電子遷(qian)移率(lv)雖然沒有(you)LTPS高，但能夠滿足OLED的(de)驅(qu)動要求，并且其大尺寸(cun)化(hua)比較容易。主要的(de)問題是穩定性差，沒有(you)成(cheng)熟的(de)生產工藝。  

微晶(jing)硅(gui)和(he)非(fei)晶(jing)硅(gui)技術雖然相(xiang)對簡單(dan)，容(rong)易實現大尺寸化，并且在目(mu)前LCD生(sheng)產(chan)(chan)線上可(ke)以制造，初期的(de)投入成本較低，但(dan)其(qi)主要的(de)問題是電子(zi)遷移率(lv)低的(de)問題，適(shi)合LCD的(de)電壓驅動(dong)(dong)，而(er)不適(shi)用OLED的(de)電流驅動(dong)(dong)模式，并且在OLED沒有成熟的(de)生(sheng)產(chan)(chan)經(jing)驗，器件(jian)穩定性和(he)工藝成熟性無(wu)法(fa)保證。  

有機膜(mo)蒸鍍技術路線選擇

有機層形成(cheng)方(fang)式(shi)，可分為(wei)(wei)傳(chuan)統(tong)方(fang)式(shi)和新型方(fang)式(shi)。傳(chuan)統(tong)方(fang)式(shi)是以(yi)氣(qi)相沉積技術(shu)為(wei)(wei)基礎的，而新興方(fang)式(shi)是以(yi)轉印(yin)和印(yin)刷技術(shu)為(wei)(wei)基礎的。

新(xin)興方式中轉印(yin)技(ji)術由三(san)星和(he)3M聯(lian)合開(kai)發(fa)(fa)和(he)研制；印(yin)刷技(ji)術主要由愛普生開(kai)發(fa)(fa)和(he)研制。這兩種(zhong)方法最大的(de)優點是(shi)提高材(cai)料(liao)使用(yong)率和(he)簡化生產制程，但其技(ji)術和(he)材(cai)料(liao)具有一定(ding)的(de)壟(long)斷(duan)性(xing)，目(mu)前(qian)還不具備量(liang)產的(de)能力。  

傳(chuan)統的氣相(xiang)沉積(ji)方法也就(jiu)是我們通常所講的CVD，對于有機材料(liao)的蒸發，按照蒸發源(yuan)的不同和蒸發方式的不同又分為點(dian)源(yuan)式、線源(yuan)式及OVPD(有機氣相(xiang)沉積(ji))。  

OVPD(有(you)(you)機氣(qi)相(xiang)沉積(ji))是(shi)由德國愛思強(qiang)公司研發，該工藝設計改進了(le)可生(sheng)產性，相(xiang)對于(yu)蒸鍍技術(shu)可以降(jiang)低制(zhi)造成 本。具有(you)(you)優越(yue)的(de)重復性和(he)(he)工藝穩定性以及顯著的(de)膜層均(jun)勻性和(he)(he)摻雜的(de)精確控制(zhi)，為高良率批量生(sheng)產奠定了(le)基礎，同時減少(shao)了(le)維護(hu)和(he)(he)清潔要求，從而降(jiang)級了(le)材(cai)(cai)料消耗，具有(you)(you)提(ti)高材(cai)(cai)料利(li)用率的(de)巨大潛力(li)。  

OVPD方(fang)式具有較好(hao)的優越性(xing)，由(you)非OLED生產商研制，面向廣大的OLED生產商，是業界較為看好(hao)的生產技(ji)術(shu)和設(she)備(bei)。但是該設(she)備(bei)目前存在兩(liang)個問題：  

1目(mu)前成熟的(de)設(she)備僅可以制作370×470的(de)尺(chi)寸，還(huan)(huan)無法滿足大(da)尺(chi)寸生產的(de)要求。2該設(she)備目(mu)前對單色(se)器件有(you)較好的(de)可靠性(xing)，但全彩的(de)穩定性(xing)還(huan)(huan)不夠理想。

目前來看，點源技術日(ri)本(ben)TOKKI公(gong)司較為(wei)優秀，線(xian)源技術日(ri)本(ben)ULVAC公(gong)司較為(wei)優秀。

光射出方式技術路線選擇

目(mu)前OLED器件有兩種光(guang)出射方式：底發光(guang)和頂發光(guang)，下表是這兩種方式的對比：    ;

底發光技術工(gong)藝(yi)成熟，選(xuan)擇風險小，甚(shen)至沒有風險。頂發光制(zhi)作(zuo)(zuo)工(gong)藝(yi)有兩個難點，一是(shi)陰極(ji)制(zhi)作(zuo)(zuo)，另(ling)一個就是(shi)封裝方式。盡(jin)管頂部發光困難尚(shang)存，但已是(shi)趨勢所在(zai)（最少在(zai)背板材(cai)料沒有新的突破下）。

但從長遠看(kan)，如果背(bei)板(ban)材料(liao)有了新的(de)突(tu)破，如遷(qian)移率和(he)均勻性得到質的(de)改善，那(nei)么底發(fa)光(guang)就(jiu)有更(geng)低(di)成本的(de)優(you)勢。總體而言(yan)，采用(yong)a-Si背(bei)板(ban)，頂(ding)發(fa)光(guang)是較好(hao)的(de)選擇，P-Si背(bei)板(ban)就(jiu)可以考慮底發(fa)光(guang)方式。