有機(jī)EL元件傳喜訊低成本化又進(jìn)一步

一是卡西歐計(jì)算機(jī)與凸版印刷為量產(chǎn)有機(jī)EL顯示器，將就中小尺寸顯示器業(yè)務(wù)展開合作�？ㄎ鳉W一直致力于降低有機(jī)EL顯示器成本，在2004年的學(xué)會(huì)“SID”上，該公司發(fā)布了利用非晶硅（a-Si）TFT和噴墨技術(shù)形成的高分子型有機(jī)EL顯示器。如果采用該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)，將具有劃時(shí)代意義。

二是柯尼卡美能達(dá)將投建有機(jī)EL照明產(chǎn)品試產(chǎn)線。該公司計(jì)劃采用柔性底板，利用涂布型卷對卷方式量產(chǎn)。雖然技術(shù)難度很大，但得以實(shí)現(xiàn)的話可大幅降低成本。如果能將該技術(shù)應(yīng)用于顯示器，有機(jī)EL顯示器的成本或許會(huì)更快降低。

另一方面，據(jù)韓國調(diào)查公司Displaybank表示，憑借有源矩陣型有機(jī)EL顯示器獨(dú)占鰲頭的韓國移動(dòng)顯示器（SMD）已開始籌劃下一條生產(chǎn)線。將采用5.5代（1320mm×1500mm）尺寸的玻璃底板來生產(chǎn)30英寸電視。在擴(kuò)大底板尺寸的同時(shí)提高生產(chǎn)能力并利用量產(chǎn)效應(yīng)降低制約低成本化的瓶頸——有機(jī)EL材料價(jià)格，這正是三星式制勝策略。

但如果屆時(shí)采用的技術(shù)是原有技術(shù)的延伸，即使底板尺寸提高1代，恐怕在成本方面仍然無法與液晶顯示器正面較量。從10月份召開的學(xué)會(huì)“IMID”上公布的情況來看，TFT底板技術(shù)方面“SGS（Super Grain Silicon）”TFT和氧化物TFT都切實(shí)取得了進(jìn)步，但“LITI（Laser Induced Thermal Imaging）”等有機(jī)EL元件制造技術(shù)方面，大尺寸化道路仍然崎嶇曲折。

有機(jī)EL顯示器全彩化技術(shù)的比較

有機(jī)EL顯示器全彩化技術(shù)的比較

實(shí)現(xiàn)全彩的方法包括：
（1）采用R、G、B各發(fā)光層的“3色分別涂布方式”（Side-by-side RGB sub-pixel）
（2）白色發(fā)光層與彩色濾光片配合使用的“彩色濾光片方式”
（3）藍(lán)色發(fā)光層與色轉(zhuǎn)換層配合獲得R、G光的“色轉(zhuǎn)換方式”。
不過，色轉(zhuǎn)換方式的效率低，難以實(shí)際應(yīng)用，因此在該表中沒有出現(xiàn)。

另外，3色分別涂布方式有：
（a）在蒸鍍發(fā)光材料時(shí)三次用蔭罩分別涂布的“掩模蒸鍍法”
（b）通過噴墨等直接分別涂布溶于溶劑的發(fā)光材料的“涂布工藝”
（c）利用激光及升華工序部分轉(zhuǎn)錄發(fā)光材料的“轉(zhuǎn)錄工藝”等。

彩色濾光片方式方面，由于即使白色發(fā)光層的效率非常高仍會(huì)出現(xiàn)彩色濾光片吸收光的現(xiàn)象，因此存在顯示器耗電量比3色分別涂布方式增大的問題。而3色分別涂布方式雖然有利于降低耗電量，但必須在各像素中分別形成R、G、B發(fā)光層。這種有機(jī)EL發(fā)光層的分別涂布技術(shù)還存在很多制造技術(shù)課題，因此底板大尺寸化非常難以實(shí)現(xiàn)。

有機(jī)EL材料包括低分子材料和高分子（聚合物）材料。低分子材料呈粉末狀，因此基本上通過蒸鍍法進(jìn)行堆積。要實(shí)現(xiàn)全彩化，只能物理切斷蒸鍍面然后有選擇地堆積。因此，要在貼緊“FMM（Fine Metal Mask）”蔭罩的同時(shí)逐色蒸鍍，2次錯(cuò)開蔭罩，共用3次蒸鍍工序，形成R、G、B發(fā)光層。蔭罩采用金屬材料，定位精度為±15μm左右，采用這種方法，精細(xì)度最高為200ppi左右�，F(xiàn)在已量產(chǎn)的有機(jī)EL顯示器大部分采用這種掩模蒸鍍法，蔭罩的最大尺寸為第4代玻璃底板尺寸（680mm×880mm及730mm×920mm等）。

另一方面，高分子材料屬于液體，能夠利用旋涂法等涂布。因此，如果溶于溶劑（墨水）后利用噴墨法等涂布，能夠直接形成圖案。基于噴墨的圖案形成技術(shù)作為液晶面板用彩色濾光片制造技術(shù)已經(jīng)量產(chǎn)，定位精度良好，高達(dá)±10μm左右，并且直到第8代玻璃底板尺寸（2,160mm×2,460mm及2,200mm×2,500mm等）都有業(yè)績。因此，如果能開發(fā)出適于有機(jī)EL顯示器的高分子材料和墨水，很有可能成為大型有機(jī)EL顯示器制造的本命技術(shù)。但遺憾的是，現(xiàn)在的高分子有機(jī)EL材料、尤其藍(lán)色發(fā)光材料的色純度和可靠性遠(yuǎn)遠(yuǎn)差于低分子材料，要想實(shí)用化還需要很長時(shí)間。

轉(zhuǎn)錄工藝有多種方式。SMD與美國3M公司合作開發(fā)出了名為LITI（Laser Induced Thermal Imaging）的轉(zhuǎn)錄工藝。就是事先在名為供體膜的特殊薄膜上蒸鍍各色發(fā)光材料，然后將該供體膜層疊在TFT底板上，向必要部分照射激光以轉(zhuǎn)錄發(fā)光層。LITI比掩模蒸鍍更有可能實(shí)現(xiàn)大型化，且定位精度高，精細(xì)度也高達(dá)400ppi左右。SMD已采用該LITI工藝和SGS TFT試制出對角40英寸的全高清有機(jī)EL電視。

低成本化戰(zhàn)略

對現(xiàn)在量產(chǎn)中占主流的使用蔭罩的蒸鍍法而言，開口率×1/3（R，G，B）已是材料利用率的上限。比如，實(shí)現(xiàn)20％以上的材料利用率非常困難。本來，如果高價(jià)有機(jī)EL材料的利用率達(dá)不到1/5，降低成本將是極其困難的。并且，蔭罩本身也難以增大尺寸。

從降低成本的角度來看，涂布工藝最令人期待。因?yàn)橛锌赡芴岣卟牧侠�用率，還能急劇提高生產(chǎn)能力。不過，如上所述，現(xiàn)在開發(fā)的材料特性不足，預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)還需要很長時(shí)間。

有的企業(yè)采取以“白色有機(jī)EL＋彩色濾光片”方式來實(shí)現(xiàn)大型化的戰(zhàn)略，比如：韓國LG顯示器。采用這種方式能將耗電量降到什么程度也備受關(guān)注。