OLED显示技术是OEL显示技术的一种，在过去的十多年里发展迅猛，取得了巨大的成就。全球越来越多的显示器厂家纷纷投入研发，大大的推动了OLED的产业化进程。目前OLED已到大规模量产的前夜。可以相信，在不久的将来OEL显示器件必将有一个突破性的发展。

            一、OLED的产生与发展

            OLED的研究产生起源于一个偶然的发现。1979年的{yt}晚上，在Kodak公司从事科研工作的华裔科学家邓青云博士（Dr.C.W.Tang）在回家的路上忽然想起有东西忘记在实验室里，回去以后，他发现黑暗中有个亮的东西。打开灯发现原来是一块做实验的有机蓄电池在发光。这是怎么回事？OLED研究就此开始，邓博士由此也被称为OLED之父。
            1987年，Kodak公司最早发表其研究成果，此后，全世界许多企业和研究机构开始致力于小分子OLED器件和相关课题的研究，有关的专著文献和专利的数量每年成百上千地递增。在美国（除Kodak公司外）和欧洲，绝大多数有机EL的研究工作是从9O年代早期开始的。今天，高效率（>15lm/w）和高稳定性（发光强度为150nits时，工作寿命>10000小时）的有机EL器件已经研制出来。
            对高分子有机EL的研究工作比对小分子有机EL的研究，起步要晚得多。直到1990年，才由Burroughes及其合作者研究成功{dy}个高分子有机EL器件。此后，为了发展聚合物EL技术，在美国和欧洲进行了大量的研究工作。人们一般都队为，聚合物材料比有机小分子材料要稳定，这也就成了发展聚合物EL的原动力。
            目前，OLED的产品已从试验室走向了市场。从1997～l999年，OLED显示器的惟一市场是在车载显示器上，2000年以后，产品的应用范围逐渐扩大到手机显示屏。OLED在手机上的应用又极大地推动其技术的进一步发展和应用范围的迅速扩大，对现有的LCD、LED和VFD提出强有力的挑战。

            二、OLED显示特点与分类

            有机电致发光（OrganicElectroluminescentLight）简称为OEL。它有两个技术分支，一个是分子量在500～2000之间的小分子有机发光二极管（OrganicLightEmittingDiode）简称为OLED或SM-OLED；另一个是分子量在10000～100000之间的高分子（又称聚合物）有机发光二极管（PolymerLight-EmittingDiode）简称为PLED或P-OLED。
            OEL显示器件具有的主动发光、发光效率较高、功耗低、轻、薄、无视角限制等优点，被业内人士认为是最有可能在未来的显示器件市场上占据霸主地位的新一代显示器件。作为一项崭新的显示技术，OLED免不了还存在很多不足，其材料、器件寿命、良品率等还有待于进一步研究、提高，应用领域也有待于进一步扩大，这就为今后的科研探索提供了很大的研究空间。
            OLED技术在过去的十多年里发展迅猛，取得了巨大的成就。由于全球越来越多的显示器厂家纷纷投入研发，大大的推动了OLED的产业化进程，使得OLED产业的成长速度惊人，目前已经到达了大规模量产的前夜。业内有关人士预言，2007年也许会成为OLED大规模量产的元年。从2000年到2005年OLED面板出货量年均增长速度超过了175%，未来随着OLED产品逐渐向有源全彩和大尺寸的方向发展，OLED产业还将保持高速的增长势头。OLED产品已经逐渐被下游厂商所认可，需求量也明显增大。目前OLED主要应用领域包括通讯产品（手机副屏）、消费类电子产品（MP3）、车载和仪器仪表等领域。
            与OLED技术相比，PLED技术发展稍有滞后，主要是因为介入的厂商有限、技术相对不太成熟、原材料合成难度大、设备生产厂商少等原因。尽管如此，其发展速度也十分迅速，目前市场上已经可以见到配有较低档次PLED的产品。据DisplaySearch预测，到2008年PLED市场份额将快速上升到OEL市场的40%。

            三、OLED的结构和发光机理简述

            OLED显示器件是基于有机材料的一种电流型半导体发光器件。其典型结构是在ITO玻璃上制作一层几十纳米厚的有机发光材料作发光层，发光层上方有一层低功函数的金属电极。当电极上加有电压时，发光层就产生光辐射。
            OLED的发光机理和过程是从阴、阳两极分别注入电子和空穴，被注入的电子和空穴在有机层内传输，并在发光层内复合，从而激发发光层分子产生单态激子，单态激子辐射衰减而发光。

OLED技术原理

OLED是指有机半导体材料和有机发光材料在电场的驱动下，通过载流子注入和复合导致发光的技术。其原理是用ITO玻璃透明电极和金属电极分别作为器件的阳极和阴极，在一定电压驱动下，电子和空穴分别从阴极和阳极注入到电子传输层和空穴传输层，然后分别迁移到发光层，相遇后形成激子使发光分子激发，后者经过辐射后发出可见光。辐射光可从ITO一侧观察到，金属电极膜同时也起了反射层的作用。图1是一个简单的OLED器件结构示意图。

根据使用有机功能材料的不同，OLED器件可以分为两大类：小分子器件和高分子器件。小分子OLED技术发展较早（1987年），而且技术已经达到商业化生产水平；高分子OLED又被称为PLED（Polymer LED），其发展始于1990年，目前该技术尚未成熟。

根据驱动方式的不同，OLED器件可以分为无源驱动型（又称被动驱动PM，Passive Matrix）和有源驱动型（又称主动驱动AM，Active Matrix）两种。无源驱动型不采用薄膜晶体管（TFT）基板，一般适用于中小尺寸显示；有源驱动型则采用TFT基板，适用于中大尺寸显示，特别是大尺寸全彩色动态图像的显示。目前，无源驱动型OLED技术已经比较成熟，商业化的产品都是无源驱动型；有源驱动型OLED技术发展很快，但还需要几年的时间才能推出商用产品。

OLED显示屏的制备工艺流程主要包括四个步骤，如图2所示。

OLED技术主要特点

有机发光显示器件之所以受到人们的青睐，是因为其与LCD为代表的第二代显示器相比，有着突出的技术优点(见表1):

● 低成本 其工艺简单，使用原材料少。使人们相信OLED将成为LCD替代性技术的最重要原因是其在降低加工成本方面的潜力。除了对材料和工艺方面的要求比LCD低近1/3外，OLED的加工工艺也比LCD简单得多。据相关资料显示，OLED显示屏需要86道加工工序，而LCD屏则需要200多道工序。在成本决定生命力的未来大屏幕显示领域，这无疑增加了OLED竞争的砝码。

● 自发光 不需要背光源。

● 低压驱动和低功耗 直流驱动电压在10伏以下，易用于便携式移动显示终端上。 

● 全固态 无真空腔，无液态成份，机械性能好，抗震动性强，可实现软屏显示。使用塑料、聚酯薄膜或胶片作为基板，OLED屏可以做到更薄，甚至可以折叠或卷起来。目前由于在软基板上的涂镀等加工工艺还未成熟，可折叠或卷曲的显示器产品还没有商品化，但这一切都会在不远的将来实现。

● 快速响应 响应时间为微秒级，是普通液晶显示器响应时间的1/1000，适于播放动态图像，具有宽视角特性，上下、左右的视角宽度超过170度。

● 高效发光 可作为新型环保光源。

● 宽温度范围 在-40℃～80℃范围内都可正常工作。

● 高亮度 显示效果鲜艳、细腻。

技术瓶颈

影响OLED技术发展的{zd0}障碍是器件寿命和材料稳定性问题。目前，彩色OLED的寿命还只能达到5000小时，这使应用受到了限制。不过，由于其发展前景被看好，目前全球从事OLED研究的机构和厂商多达90多家。由于各家技术之间存在着很大差异，材料有小分子和高分子OLED两种，驱动方式分为主动和被动，而彩色显示的实现原理又有采用三色不同材料、采用三色滤色膜、采用色变换等多达6种方式，再加上涂镀、喷绘等多种加工工艺，OLED技术的实现可谓是真正意义上的百花齐放。对于一种萌芽期的技术，尽管这有利于技术的健康发展，但研发力量的分散和技术的争议在一定程度上会延缓技术发展的步伐。

 

           OLED要获得全彩有三种方法：
            1、采用白色发光层加滤色片。这是获得全色显示最简单的方法。
            2、采用红、绿、蓝三种有机发光材料，因此发光层为三层结构。
            3、采用蓝色有机发光材料，再用颜色转换材料获得全彩。

            四、OLED的制备工艺

            1、OLED的制备工艺
            目前在中国大陆，OLED显示器件的制备还处于实验室阶段，但已到达了中试的边缘，因此我们将主要讨论实验室的OLED制备工艺。
            不管是实验室、中试，还是量产，OLED器件的制备过程基本一致，主要区别在于器件的真空蒸镀设备上。实验室一般选用手动的真空蒸镀设备进行单片样品蒸镀，以便于制作种类不同的实验样品；中试线一般采用半自动的真空蒸镀设备进行连续的多片样品蒸镀，以便于小批量产品的切换；量产线一般采用全自动的真空蒸镀设备进行流水样品蒸镀（或采用线蒸镀技术与工艺），以便于提高良品率、降低产品成本。据悉，也有的机构正在研究尝试在量产线上用旋涂技术工艺进行生产OLED产品。
            OLED显示器件的制备工艺包括：ITO玻璃清洗→光刻→再清洗→前处理→真空蒸镀有机层→真空蒸镀背电极→真空蒸镀保护层→封装→切割→测试→模块组装→产品检验及老化实验等十几道工序，其几个关键工序的工艺如下。
            （1）ITO玻璃的洗净及表面处理
            ITO作为阳极其表面状态直接影响空穴的注入和与有机薄膜层间的界面电子状态及有机材料的成膜性。如果ITO表面不清洁，其表面自由能变小，从而导致蒸镀在上面的空穴传输材料发生凝聚、成膜不均匀。
            ITO表面的处理过程为：洗洁精清洗→乙醇清洗→丙酮清洗→纯水清洗，均用超声波清洗机进行清洗，每次洗涤采用清洗5分钟，停止5分钟，分别重复3次的方法。然后再用红外烘箱烘干待用。对洗净后的ITO玻璃还需进行表面活化处理，以增加ITO表面层的含氧量，提高ITO表面的功函数。也可以用比例为水:双氧水:氨水=5:1:1混合的过氧化氢溶液处理ITO表面，使ITO
            表面过剩的锡含量减少而氧的比例增加，以提高ITO表面的功函数来增加空穴注入的几率，可使OLED 器件亮度提高一个数量级。
            ITO玻璃在使用前还应经过“紫外线－臭氧”或“等离子”表面处理，主要目的是去除ITO 表面残留的有机物、促使ITO 表面氧化、增加ITO
            表面的功函数、提高ITO表面的平整度。未经处理的ITO表面功函数约为4.6
            eV，经过紫外线－臭氧或等离子表面处理后的ITO表面的功函数为5.0
            eV以上，发光效率及工作寿命都会得到提高。对ITO玻璃表面进行处理一定要在干燥的真空环境中进行，处理过的ITO玻璃不能在空气中放置太久，否则ITO表面就会失去活性。
            （2）ITO的光刻处理工艺
            （3）有机薄膜的真空蒸镀工艺
            OLED器件需要在高真空腔室中蒸镀多层有机薄膜，薄膜的质量关系到器件质量和寿命。在高真空腔室中设有多个放置有机材料的蒸发舟，加热蒸发舟蒸镀有机材料，并利用石英晶体振荡器来控制膜厚。ITO
            玻璃基板放置在可加热的旋转样品托架上，其下面放置的金属掩膜板控制蒸镀图案。
            在我们的真空蒸镀设备上进行蒸镀实验，实验结果表明，有机材料的蒸发温度一般在170℃～400℃之间、ITO样品基底温度在100℃～150℃、蒸发速度在1晶振点～10晶振点/秒（即约0.1nm～1nm/S）、蒸发腔的真空度在5×10-4Pa～3×10-4Pa时蒸镀的效果较佳。
            但是，有机材料的蒸镀目前还存在材料有效使用率低（〈10%）、掺杂物的浓度难以xx控制、蒸镀速率不稳定、真空腔容易污染等等不足之处，从而导致样片基板的镀膜均匀度达不到器件要求。
            （4）金属电极的真空蒸镀工艺
            金属电极仍要在真空腔中进行蒸镀。金属电极通常使用低功函数的活泼金属，因此在有机材料薄膜蒸镀完成后进行蒸镀。常用的金属电极有Mg/Ag、Mg:Ag/Ag、Li/Al、LiF
            /Al 等。用于金属电极蒸镀的舟通常采用钼、钽和钨等材料制作，以便用于不同的金属电极蒸镀（主要是防止舟金属与蒸镀金属起化学反应）。
            金属电极材料的蒸发一般用加热电流来表示，在我们的真空蒸镀设备上进行蒸镀实验，实验结果表明，金属电极材料的蒸发加热电流一般在70A～100A之间（个别金属要超过100A）、ITO样品基底温度在80℃左右、蒸发速度在5晶振点～50晶振点/秒（即约0.5nm～5nm/S）、蒸发腔的真空度在7×10-4Pa～5×10-4Pa时蒸镀的效果较佳。
            （5）器件封装工艺
            OLED器件的有机薄膜及金属薄膜遇水和空气后会立即氧化，使器件性能迅速下降，因此在封装前决不能与空气和水接触。因此，OLED的封装工艺一定要在无水无氧的、通有惰性气体（如氩气）的手套箱中进行。封装材料包括粘合剂和覆盖材料。粘合剂使用紫外固化环氧固化剂，覆盖材料则采用玻璃封盖，在封盖内加装干燥剂来吸附残留的水分。图3.4为由于水分入侵造成有机层的破坏。

            五、制备OLED的材料及其作用

            制备OLED的材料种类很多，主要分为阳极材料、阴极材料、缓冲层材料、载流子传输材料和发光材料等几大类。
            1、阳极材料
            OLED的阳极材料主要作器件的阳极之用，要求其功函数尽可能的高，以便提高空穴的注入效率。OLED器件要求电极必须有一侧是透明的，因此通常选用功函数高的透明材料ITO导电玻璃作阳极。ITO（氧化铟锡）玻璃在400nm～1000nm的波长范围内透过率达80%以上，而且在近紫外区也有很高的透过率。
            2、阴极材料
            OLED的阴极材料主要作器件的阴极之用，为提高电子的注入效率，应该选用功函数尽可能低的金属材料，因为电子的注入比空穴的注入难度要大些。金属功函数的大小严重的影响着OLED器件的发光效率和使用寿命，金属功函数越低，电子注入就越容易，发光效率就越高；此外，功函数越低，有机/金属界面势垒越低，工作中产生的焦耳热就会越少，器件寿命就会有较大的提高。
            OLED的阴极通常采用以下几种型式：
            （1）单层金属阴极。如Al、Mg、Ca等，但它们在空气中很容易被氧化，致使器件不稳定、使用寿命缩短，因此选择合金做阴极或增加缓冲层来避免这一问题。
            （2）合金阴极。为了既能提高器件的发光效率，又能得到稳定的器件，通常采用金属合金作为阴极。在蒸发单一金属阴极薄膜时，会形成大量的缺陷，造成耐氧化性变差；而蒸镀合金阴极时，少量的金属会优先扩散到缺陷中，使整个有机层变得很稳定。
            （3）层状阴极。这种阴极是在发光层与金属电极之间加入一层阻挡层，如LiF、CsF、RbF等，它们与Al形成双电极。阻挡层可大幅度的提高器件的性能。
            3、缓冲层材料
            在OLED中空穴的传输速率约为电子传输速率的两倍，为了防止空穴传输到有机/金属阴极界面引起光的猝灭，在制备器件时需引入缓冲层CuPc。CuPc作为缓冲层，不仅可以降低ITO/有机层之间的界面势垒，而且还可以增加ITO/有机界面的粘合程度，增大空穴注入接触，抑制空穴向HTL层的注入，使电子和空穴的注入得以平衡。
            4、载流子传输材料
            OLED器件要求从阳极注入的空穴与从阴极注入的电子能相对平衡的注入到发光层中，也就是要求空穴和电子的注入速率应该基本相同，因此有必要选择合适的空穴与电子传输材料。在器件的工作过程中，由于发热可能会引起传输材料结晶，导致OLED器件性能衰减，所以我们应选择玻璃化温度（Tg）较高的材料作为传输材料。试验中通常选用NPB作为空穴传输层，而选用Alq3作为电子传输材料。
            5、发光材料
            发光材料是OLED器件中最重要的材料。一般发光材料应该具备发光效率高、{zh0}具有电子或空穴传输性能或者两者兼有、真空蒸镀后可以制成稳定而均匀的薄膜、它们的HOMO和LUMO能量应该与相应的电极相匹配等特性。
            在小分子发光材料中，Alq3是直接单独使用作为发光层的材料。还有的是本身不能单独作为发光层，掺杂在另一种基质材料中才能发光，如红光掺杂剂DCJTB，绿光掺杂剂DMQA，蓝光掺杂剂BH1，BD1等。Alq3是一种既可以作为发光层材料，又可以兼做电子传输层材料的一种有机材料。

            六、OLED的技术发展现状分析

            OLED的新技术层出不穷，发展也很快，这些新技术的出现，大大的推动了OEL迈向产业化的进程。
            1、运用激光转印技术的高分辨率OLED成像术
            激光感应热成像（简称为LITI）方法是利用一套供体胶片、一组高精度的激光曝光系统和一副衬底来完成的。激光成像系统由激光器、光波调节器、校准与光束扩张光学组件、衰减器、电流计和f-θ扫描透镜组成。
            LITI过程描述如下：首先，将热转印的供体压在基质上，供体与受体表面必须紧密接触。然后，用激光束对供体的成像模板进行曝光，结果成像图案从供体接触面向传输层（光发射材料）释放，并附着在传输层的受体接触面上。{zh1}，将使用过的供体剥离，这样在曝光区内的高分辨率条纹就被转印了。为了形成全彩色的显示，顺序使用红、绿、兰3种供体胶片。
            LITI转印是一种具有独特优势的激光寻址高分辨率图形处理方法，例如，转印胶片的厚度极其均匀，多层叠的转印能力及具有可扩展性的大尺寸母板玻璃等等。
            由于这是一种干法工艺，所以LITI转印不受转印层可溶性物质的影响。因此，我们能够提出衬层的可溶性空穴传输层的解决办法，并提高OLED的性能。LITI成像方法提供了具有极好的厚度均匀性的平直、光滑和均匀的成像条纹。光发射材料能够通过旋涂、丝网涂敷、或真空喷镀等方法涂敷到供体胶片之上。LITI成像精度高于±2.5μm，这种特殊的精度是LITI转印技术的一个与众不同的优点。采用LITI技术，能够获得超过200ppi的极高分辨率图像。与传统的精密掩膜板方法（极限分辨率为150ppi）相比，这是一个显著的性能特点。
            2、使用有机膜掺杂及黑色阴极可以提高OLED的性能
            加拿大施乐公司的ZoranPopovic博士研究认为，OLED不稳定性的原因主要是来自有机膜层的黑斑老化。正是由于黑斑的老化，使得场致发光器件的量子效率降低，从而导致电致发光亮度逐渐减小，器件寿命缩短，限制了器件的应用的领域。
            为了解决这一问题，ZoranPopovic博士采用有机膜掺杂与使用黑色阴极相结合的方法，有效地提高了OLED的性能。实验结果表明，以TPD:rubrene为掺杂剂掺入空穴传输层中可延长器件寿命；增加以CuPc为缓冲材料的缓冲层可延长器件寿命；增加使用NPB:AlQ3混合材料的HTM/ETM混合层可延长器件寿命。
            施乐公司使用黑色阴极，使得OLED结构的自然光反射率降低，器件性能得以提高。基于有机金属混合层的阴极，能够提高对比度，降低黑斑的生长。
            3、OLED的新产品研发状况
            ⑴长寿命OLED显示器件
            OsramOptoSemiconductorsGmbh公司2006年1月发布了一款长寿命2.7英寸128×64像素的OLED图形显示屏，可视角为180度，对比度为2000:1。通常OLED使用寿命在5000小时左右，而这款产品达到了55000小时。与同规格液晶显示屏相比，具有价格优势，目前它的售价为19.5美元每片。该产品的睡眠功耗为0.05毫瓦，操作温度为-30℃～70%℃。
            ⑵聚合物OLED
            英国CDT公司2006年1月宣布其在聚合物OLED研究上的突破，他们成功的开发出了14英寸聚合物OLED全彩色显示器，由非晶硅主动矩阵底板驱动。该显示器采用了喷墨打印技术，其分辨率达到了1280×768。
            ⑶大尺寸OLED电视
            2005年5月，三星宣布了使用单片OLED面板材料开发出了40英寸WXGA电视机，并于同月在国际SID年会上展出。该电视机的OLED面板由非晶硅（a-Si）主动矩阵（AM）底板驱动，具有1280×800像素的宽屏格式和5000:1的对比度以及600nits的亮度，使OEL面板产品向电视应用方面迈出了至关重要的一步。

            七、OEL发展面临的课题及发展前景展望

            1、发展面临的课题
            显示屏幕的大型化和TV化是的发展方向，OLED要实现大型化，{zd0}的课题便是基板（Backplane）的来源。目前有许多厂商开始将TFT-LCD的基板作为OLED的基板使用，并已实际出货，但良品率较低，只有40%左右。理论上讲，低温多晶硅（LTPS）会比a硅（a-Si）更适合作为OLED的基板，尤其为以下三种技术：DepositedPolySi、NonLaserLTPS、NewLaserLTPS。
            但要结合OLED与LTPS-TFT，势必必须考虑目前OLED的蒸镀机台的状况，目前有第1代到第3.5代的机台，第4代以上仍然是一个限制，并无相关机台的供应。因此OLED透过LTPS基板的大型化仍会是一个较大的课题。
            目前PLED的制作基本上均采用旋涂法和喷墨打印法，但旋涂法对分辨率有一定的极限限制，而喷墨打印的设备又昂贵，供应商数量有限，有机材料生产厂家也不多，在一定程度上阻碍了PLED的发展进程。因此加强有机材料的合成与生产，推广应用喷墨打印技术是发展PLED的一大课题。
            2、发展前景
            OLED是一种极具发展前景的平板显示技术，它具有十分优异的显示性能，特别是自发光、结构简单、超轻薄、响应速度快、宽视角、低功耗及可实现柔性显示等特性，被誉为“梦幻显示器”，再加上其生产设备投资远小于TFT-LCD，得到了各大显示器厂家的青睐，已成为显示技术领域中第三代显示器件的主力军。
            目前OLED已处于大规模量产的前夜，可以相信，随着研究的进一步深入，新技术的不断涌现，OLED显示器件必将有一个突破性的发展。

 

氧化铟锡(ITO)基板前处理

(1)ITO表面平整度
ITO目前已广泛应用在商业化的显示器面板制造，其具有高透射率、低电阻率及高功函数等优点。一般而言，利用射频溅镀法(RF sputtering)所制造的ITO，易受工艺控制因素不良而导致表面不平整，进而产生表面的{jd0}物质或突起物。另外高温锻烧及再结晶的过程亦会产生表面约10 ~ 30nm的突起层。这些不平整层的细粒之间所形成的路径会提供空穴直接射向阴极的机会，而这些错综复杂的路径会使漏电流增加。一般有三个方法可以解决这表面层的影响?

一是增加空穴注入层及空穴传输层的厚度以降低漏电流，此方法多用于PLED及空穴层较厚的OLED(~200nm)。

二是将ITO玻璃再处理，使表面光滑。

三是使用其它镀膜方法使表面平整度更好。

(2) ITO功函数的增加
当空穴由ITO注入HIL时，过大的位能差会产生萧基能障，使得空穴不易注入，因此如何降低ITO / HIL接口的位能差则成为ITO前处理的重点。一般我们使用O2-Plasma方式增加ITO中氧原子的饱和度，以达到增加功函数之目的。ITO经O2-Plasma处理后功函数可由原先之4.8eV提升至5.2eV，与HIL的功函数已非常接近。

加入辅助电极

由于OLED为电流驱动组件，当外部线路过长或过细时，于外部电路将会造成严重之电压梯度，使真正落于OLED组件之电压下降，导致面板发光强度减少。由于ITO电阻过大(10 ohm / square)，易造成不必要之外部功率消耗，增加一辅助电极以降低电压梯度成了增加发光效率、减少驱动电压的快捷方式。铬(Cr：Chromium)金属是最常被用作辅助电极的材料，它具有对环境因子稳定性佳及对蚀刻液有较大的选择性等优点。然而它的电阻值在膜层为100nm时为2 ohm / square，在某些应用时仍属过大，因此在相同厚度时拥有较低电阻值的铝(Al：Aluminum)金属(0.2 ohm / square)则成为辅助电极另一较佳选择。但是，铝金属的高活性也使其有信赖性方面之问题因此，多叠层之辅助金属则被提出，如：Cr / Al / Cr或Mo / Al / Mo，然而此类工艺增加复杂度及成本，故辅助电极材料的选择成为OLED工艺中的重点之一。

阴极工艺

在高解析的OLED面板中，将细微的阴极与阴极之间隔离，一般所用的方法为蘑菇构型法(Mushroom structure approach)，此工艺类似印刷技术的负光阻显影技术。在负光阻显影过程中，许多工艺上的变异因子会影响阴极的品质及良率。例如，体电阻、介电常数、高分辨率、高Tg、低临界维度(CD)的损失以及与ITO或其它有机层适当的黏着接口等。

OLED全彩化技术的发展，目前较常见的全彩化技术分别是：多层化结构、积层色转换法、画素并置法以及彩色滤光片法等。分别介绍其特性及相关专利：
 
多层化结构法

多层化技术的发展可以提高显示器的画素精细度，此外Princeton大学与UDC有发展透明OLED显示面板技术就是建立在此一技术上。其目前发展的缺点是由於膜层数目的增加，相对的在製程上的薄膜成长控制困难度也会增加，造成显示器可靠度下降，〈图一〉为多层化结构法之OLED基本结构。
 
　

〈表一〉为多层化结构法之OLED特性表。其中可看出可靠度部分较差，其余特性尚属可以接受的范围。

除了UDC发展此类多层化构造之外，目前其他厂商也有相似专利，如表2所列。
 

　 
积层色转换法

色转换法的技术发展可以改善画素并置法中，R、G、B三种颜色需要不同大小的发光电流，造成驱动IC设计难度提高的问题。〈图二〉为色转换法之OLED基本结构。由於色转换法驱动电路设计较容易，因此在主动驱动模式下具有较佳的特性。
 

〈表三〉为色转换法特性表。由於色转换法驱动电路设计较容易，因此在主动驱动模式下具有较佳的特性。
 

目前发展此一技术的厂商以日商出光兴产为主，而相关重要专利，如：〈表四〉所列。
 

画素并置法是目前发展最成熟的OLED全彩化技术，不论高分子或是小分子皆以此一技术为全彩化的基础。

画素并置法

画素并置法是目前发展最成熟的OLED全彩化技术，不论高分子或是小分子皆以此一技术为全彩化的基础。基本上画素并置法具有高发光效率，以及高稳定度等特性，而目前发展的方向在小分子方面则是朝向基板大型化以及画素精细化的方向发展，〈图三〉为画素并置法之OLED基本结构。
 

〈表五〉为画素并置法之OLED特性表，由於在效率上具有优势，且其余特性皆有一定水准，因此此一技术为目前厂商的主要发展方向。
 

彩色滤光片法是以OLED取代现有TFT LCD面板中，液晶以及背光源等结构。

目前发展此一技术的厂商以Kodak、SNMD、Pioneer、Epson、Toshiba等厂商，而我国厂商也以此技术为发展重心，相关重要专利如〈表六〉所列。
 

彩色滤光片法

彩色滤光片法是以OLED取代现有TFT LCD面板中，液晶以及背光源等结构，因此可以结合现有市场量产技术已经成熟的彩色滤光片技术，但是缺点为需增加彩色滤光片所带来的成本增加以及生产效益降低等因素，〈图四〉为使用彩色滤光片法之OLED基本结构图。
 


目前发展彩色滤光片法的厂商以TDK、三菱化学等日本厂商为主。

彩色滤光片法在效率以及成本上较不具竞争力，但是却也可以避免复杂控制电路的问题，因此适用於主动驱动模式显示面板，如〈表七〉所示。
 


目前发展此一技术的厂商以TDK、三菱化学等日本厂商为主，从〈表八〉中可知一些重要的专利仍集中在几个重要厂商身上。
 

　 
结语

积层色转换法在控制电路的设计上拥有简易化的优势，未来可望降低成本以及提高产品良率。
 

〈表九〉为彩色化OLED技术专利历年件数图(公告日)，根据历年专利件数统计结果显示，目前全彩化OLED显示技术，不论是小分子或者是高分子OLED都是以画素并置法为主要发展方向，而多层化结构法在高精细显示效果上拥有较佳的表现，但是对於面板材料的发光效率将随著膜层增加而受到影响的情况之下，高发光效率的材料是未来多层化结构法发展的重点。而积层色转换法在控制电路的设计上拥有简易化的优势，因此未来当材料的发光与转换效率获得提高之后，此一技术将可有效降低製造成本以及提高产品良率等。而彩色滤光片法能够在短期内结合现有成熟的彩色滤光片量产推出市场，预料未来全彩化技术将朝向因产品特性的不同而各有专攻的趋势。