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本文介紹了AMOLED的生產(chǎn)中的金屬氧化物技術(shù)、低溫多晶硅技術(shù)、非晶硅技術(shù)、微晶硅技術(shù)、有機(jī)膜蒸鍍技術(shù)、光射出方式技術(shù),并對(duì)其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析。 

金屬氧化物技術(shù)（Metal oxide TFT)

這種生產(chǎn)技術(shù)目前被很多企業(yè)看好，并認(rèn)為是將來大尺寸AMOLED技術(shù)路線的首選，各個(gè)公司也有相應(yīng)的大尺寸樣品展出。  

該技術(shù)TFT基板在加工過程中，可采取液晶行業(yè)中常見的、成熟的大面積的濺鍍成膜的方式，氧化物為InGaO3(ZNO)5，盡管這種器件的電子遷移率較LTPS技術(shù)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品要低，基本為10 cm2/V-sec，但這個(gè)遷移率參數(shù)為非晶硅技術(shù)器件的10倍以上，該器件電子遷移率完全能夠滿足AMOLED的電流驅(qū)動(dòng)要求，因此可以應(yīng)用于OLED的驅(qū)動(dòng)。  

低溫多晶硅技術(shù)（LTPS TFT)

該技術(shù)和非晶硅技術(shù)主要的區(qū)別是利用激光晶化的方式，將非晶硅薄膜變?yōu)槎嗑Ч?，從而將電子遷移率從0.5提高到50-100 cm2/V-s，以滿足OLED電流驅(qū)動(dòng)的要求。  

該技術(shù)經(jīng)過多年的商業(yè)化量產(chǎn)，產(chǎn)品性能優(yōu)越，工作穩(wěn)定性好，同時(shí)在這幾年的量產(chǎn)中，其良品率已得到很大的提高，極大的降低了產(chǎn)品成本。  

從LTPS的工藝流程可以看出，其和非晶硅技術(shù)的主要區(qū)別是增加了激光晶化過程和離子注入過程，其它的加工工藝基本相同，設(shè)備也和非晶硅生產(chǎn)有相通之處。  

低溫多晶硅技術(shù)LTPS最初是日本北美的技術(shù)企業(yè)為了降低Note-PC顯示屏的能耗，令Note-PC顯得更薄更輕而研發(fā)的技術(shù)，大約在九十年代中期這項(xiàng)技術(shù)開始走向試用階段。

由LTPS衍生的OLED也于1998年正式走上實(shí)用階段，它的最大優(yōu)勢(shì)在于超薄、重量輕、低耗電，同時(shí)其自身發(fā)光的特點(diǎn)，因而可以提供更艷麗的色彩和更清晰的影像，而更為重要的是：生產(chǎn)成本只有普通液晶面板的1/3。

作為最初研發(fā)的初衷，低溫多晶矽(LTPS)的薄膜電晶體可在玻璃基板上嵌入驅(qū)動(dòng)元件，大幅減少并保留驅(qū)動(dòng)IC的空間，因而可以使薄膜電晶體的尺寸更小，并同時(shí)增加顯示器的亮度并減少功率消耗，從而大大提升液晶性能及可靠度，也使面板的制造成本降低，具有更高的解析度。

LTPS所提供的TFT主動(dòng)矩陣驅(qū)動(dòng)以及驅(qū)動(dòng)電路和TFT可同時(shí)整合制造，可在保持輕薄化優(yōu)勢(shì)情形下，解決解析度不足的問題(因?yàn)殡娮釉诙嗑膫鬏斔俣容^快品質(zhì)也較優(yōu)良)，可以使2.5寸的面板具備200ppi的高解析度。

另外，晶化的技術(shù)也有很多種，目前小尺寸最常用的是ELA，其它的晶化技術(shù)還有：SLS、YLA等，有的公司也在利用其它的技術(shù)研發(fā)AMOLED的TFT基板，例如金屬誘導(dǎo)晶化技術(shù)，也有相應(yīng)的樣品展出，但這一技術(shù)的主要問題是金屬會(huì)導(dǎo)致膜層間的電壓擊穿，漏電流大，器件穩(wěn)定性無法保證（由于AMOLED器件是特別薄的，各層間加工時(shí)保證層面干凈度，防止電壓擊穿是重要的一項(xiàng)課題）。 

優(yōu)點(diǎn)

1、把驅(qū)動(dòng)IC的外圍電路集成到面板基板上的可行性更強(qiáng)

2、 反應(yīng)速度更快，外觀尺寸更小，聯(lián)結(jié)和組件更少

3、 面板系統(tǒng)設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)單

4、 面板的穩(wěn)定性更強(qiáng)

5、 解析度更高

缺點(diǎn)

生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，使用的Mask數(shù)量為6—9道，初期設(shè)備投入成本高。  

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

激光晶化造成Mura嚴(yán)重，使用在TV面板上，會(huì)造成視覺上的缺陷。

非晶硅技術(shù)（a-Si TFT)

a-Si技術(shù)在液晶領(lǐng)域成熟度高，其器件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般都為1T1C（1個(gè)TFT薄膜晶體管電路，1個(gè)存儲(chǔ)電容），生產(chǎn)制造使用的Mask數(shù)量為4—5，目前也有廠家在研究3Mask工藝。  

另外，采用a-Si技術(shù)進(jìn)行AMOLED的生產(chǎn)，設(shè)備完全可以使用目前液晶TFT加工的原有設(shè)備，初期投入成本低。  

再者，非晶硅技術(shù)大尺寸化已完全實(shí)現(xiàn)，目前在LCD領(lǐng)域已做到100寸以上。  

雖然在LCD領(lǐng)域，a-Si技術(shù)為主流，但OLED器件是電流驅(qū)動(dòng)方式，a-Si器件很低的電子遷移率無法滿足這一要求，雖然也有公司（例如加拿大的IGNIS）在IC的設(shè)計(jì)上進(jìn)行了一些改善，但目前還無法從根本上解決問題。

LTPS技術(shù)主要技術(shù)瓶頸在晶化的過程，而a-Si技術(shù)雖然制造過程沒有技術(shù)難題，但匹配的IC的設(shè)計(jì)難度要高得很，而且目前IC廠商都是以LTPS為主流，對(duì)a-Si用IC的開發(fā)投入少，因此如果采用a-Si技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，則IC的來源是一個(gè)嚴(yán)重的瓶頸和掣肘，另外器件的性能將會(huì)大打折扣。  

微晶硅技術(shù)

微晶硅技術(shù)在材料使用和膜層結(jié)構(gòu)上，和LCD常見的非晶硅技術(shù)基本上是相同的，的電子遷移率可達(dá)到1—10 cm2/V-s。

這種技術(shù)雖然也能達(dá)到驅(qū)動(dòng)OLED的目的，但由于其電子遷移率低，器件顯示效果差，目前選擇作為研究方向的廠家較少。  

通過對(duì)各種TFT技術(shù)比較，我們可以看出，LTPS技術(shù)主要的優(yōu)點(diǎn)是電子遷移率極高，完全滿足OLED的驅(qū)動(dòng)要求，而且經(jīng)過幾年的商業(yè)化生產(chǎn)，良品率已達(dá)到90%左右，生產(chǎn)成熟度高。主要的問題是初期設(shè)備投入成本高，大尺寸化比較困難。  

金屬氧化物技術(shù)電子遷移率雖然沒有LTPS高，但能夠滿足OLED的驅(qū)動(dòng)要求，并且其大尺寸化比較容易。主要的問題是穩(wěn)定性差，沒有成熟的生產(chǎn)工藝。  

微晶硅和非晶硅技術(shù)雖然相對(duì)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)大尺寸化，并且在目前LCD生產(chǎn)線上可以制造，初期的投入成本較低，但其主要的問題是電子遷移率低的問題，適合LCD的電壓驅(qū)動(dòng)，而不適用OLED的電流驅(qū)動(dòng)模式，并且在OLED沒有成熟的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，器件穩(wěn)定性和工藝成熟性無法保證。  

有機(jī)膜蒸鍍技術(shù)路線選擇

有機(jī)層形成方式，可分為傳統(tǒng)方式和新型方式。傳統(tǒng)方式是以氣相沉積技術(shù)為基礎(chǔ)的，而新興方式是以轉(zhuǎn)印和印刷技術(shù)為基礎(chǔ)的。

新興方式中轉(zhuǎn)印技術(shù)由三星和3M聯(lián)合開發(fā)和研制；印刷技術(shù)主要由愛普生開發(fā)和研制。這兩種方法最大的優(yōu)點(diǎn)是提高材料使用率和簡(jiǎn)化生產(chǎn)制程，但其技術(shù)和材料具有一定的壟斷性，目前還不具備量產(chǎn)的能力。  

傳統(tǒng)的氣相沉積方法也就是我們通常所講的CVD，對(duì)于有機(jī)材料的蒸發(fā)，按照蒸發(fā)源的不同和蒸發(fā)方式的不同又分為點(diǎn)源式、線源式及OVPD(有機(jī)氣相沉積)。  

OVPD(有機(jī)氣相沉積)是由德國(guó)愛思強(qiáng)公司研發(fā)，該工藝設(shè)計(jì)改進(jìn)了可生產(chǎn)性，相對(duì)于蒸鍍技術(shù)可以降低制造成 本。具有優(yōu)越的重復(fù)性和工藝穩(wěn)定性以及顯著的膜層均勻性和摻雜的精確控制，為高良率批量生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)減少了維護(hù)和清潔要求，從而降級(jí)了材料消耗，具有提高材料利用率的巨大潛力。  

OVPD方式具有較好的優(yōu)越性，由非OLED生產(chǎn)商研制，面向廣大的OLED生產(chǎn)商，是業(yè)界較為看好的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備。但是該設(shè)備目前存在兩個(gè)問題：  

1目前成熟的設(shè)備僅可以制作370×470的尺寸，還無法滿足大尺寸生產(chǎn)的要求。2該設(shè)備目前對(duì)單色器件有較好的可靠性，但全彩的穩(wěn)定性還不夠理想。

目前來看，點(diǎn)源技術(shù)日本TOKKI公司較為優(yōu)秀，線源技術(shù)日本ULVAC公司較為優(yōu)秀。

光射出方式技術(shù)路線選擇

目前OLED器件有兩種光出射方式：底發(fā)光和頂發(fā)光，下表是這兩種方式的對(duì)比：    

底發(fā)光技術(shù)工藝成熟，選擇風(fēng)險(xiǎn)小，甚至沒有風(fēng)險(xiǎn)。頂發(fā)光制作工藝有兩個(gè)難點(diǎn)，一是陰極制作，另一個(gè)就是封裝方式。盡管頂部發(fā)光困難尚存，但已是趨勢(shì)所在（最少在背板材料沒有新的突破下）。

但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，如果背板材料有了新的突破，如遷移率和均勻性得到質(zhì)的改善，那么底發(fā)光就有更低成本的優(yōu)勢(shì)?？傮w而言，采用a-Si背板，頂發(fā)光是較好的選擇，P-Si背板就可以考慮底發(fā)光方式。