液晶的挑战：有机EL日企技术依然领先

韩企公开实现55英寸有机EL面板的技术

在有机EL相关的发布和展示中，最引人关注的是LG显示器和SMD的55英寸有机EL面板。两公司分别在展区内公开了各自的母公司韩国LG电子和三星电子预定2012年上市的有机EL电视。两款产品均在2012年1月于美国拉斯维加斯举行的“2012 International CES”上发布过。为了搞清楚量产在即的55英寸面板的实力，很多技术人员来到了两公司的展区。

LG显示器和SMD在本届SID上，公布了在CES上未公开的55英寸有机EL面板的具体性能参数和实现技术(图2)。其中LG显示器积极宣传了自己的技术。该公司在研讨会第一天的主题演讲等中发布了技术详情。驱动元件和有机EL元件均“采用了可兼顾大屏幕化和低成本化的技术”(LG显示器)。

图1：55英寸有机EL的实现技术各异

LG显示器和SMD公开了55英寸有机EL电视，并公布了面板性能参数及实现技术。两公司采用的大屏幕化技术各不相同。

LG显示器对55英寸有机EL面板的驱动元件使用了氧化物半导体——非晶IGZO(In-Ga-Zn-O)TFT(以下简称a-IGZO TFT)。采用第8代玻璃基板(外形尺寸：2500mm×2100mm)制造。采用底栅型*，为提高可靠性而在半导体层的上部设置了蚀刻阻挡层*，据称，除此而外，其制造工艺与液晶面板广泛使用的非晶硅TFT(以下简称a-Si TFT)没有太大不同。

*底栅型=栅极电极配置在最下层的TFT构造。制造时所需的光掩模层数量少，容易降低成本。是a-Si TFT中常用的方式。

*蚀刻阻挡层=在半导体层的上部形成的层。在TFT制造工艺中起防止半导体层损伤的作用。

以白色有机EL实现大屏幕

有机EL元件采用白色发光材料，与RGBW(白)4色彩色滤光片(CF)相组合来显示彩色。白色发光材料为低分子型，采用使R和G的磷光材料与B的萤光材料叠合的“串联构造”。器件构造为在TFT基板侧提取光的底部发光型。

LG显示器采用的彩色显示方式的优点是，无需单独形成RGB三色发光层，易于支持大屏幕化。在TFT阵列上形成CF后，利用蒸镀技术形成白色有机EL元件。使用CF时存在的课题是，光利用效率会降低，耗电量会增加。尽管可通过追加没有CF的W提高光利用效率，但具体的耗电量数值未公开。

而SMD虽未作正式发布，但在展会会场上公开了部分面板性能参数和实现技术。除了驱动元件采用低温多结晶硅(LTPS)TFT外，还通过分涂RGB三色发光层支持彩色显示。该公司采用了中小型面板一直在使用的技术。

随屏幕尺寸的增加而发生了变更的是器件构造：由从TFT基板反面提取光的顶部发光型变成了底部发光型。并且，据传发光元件的形成将由此前使用大尺寸金属掩模的蒸镀转为采用边移动称为“SMS(small mask scanning)”的小尺寸掩模边蒸镀的技术。但SMD表示“蒸镀方法的详情不便透露”。

台湾企业也在发力有机EL

而台湾厂商中，AUO公布了为将来量产而在推进开发的大型面板技术，CMI发布了中小型面板技术。

AUO发布的是32英寸有机EL面板的实现技术。除驱动元件采用a-IGZO TFT外，还对彩色显示用分别形成RGB三色发光层来予以支持(图3)。有机EL元件的器件构造与上述两家韩国厂商的55英寸面板一样采用了底部发光型。

图2：IGZO TFT用7片掩模制作

AUO发布了以将来量产为目标的32英寸有机EL面板的实现技术。a-IGZO TFT用7片光掩模制作。

友达光电作为实现大屏幕化的关键技术发布的，是a-IGZO TFT的制作工艺。光掩模数量为7片，分别是(1)栅极电极(Al/Mo)、(2)半导体层(a-IGZO)、(3)蚀刻阻挡层(SiOx)、(4)源漏电极(MoN/Al/MoN)、(5)表面保护膜(SiOx/SiNx)、(6)阳极(ITO)、(7)Bank层(有机膜)。a-IGZO层的成膜采用溅射法*。该公司开发a-IGZO TFT驱动的32英寸液晶面板时，用了5片光掩模，此次为形成有机EL元件而追加了掩模。

*溅射法=对Ar等惰性气体施加高频波使之等离子化，并照射称为“靶材”的原料物质使之升华，从而令原料物质在基板上堆积的方法。

CMI在展会上展示了预定2012年第四季度量产的智能手机用有机EL面板(图4)。展示了3.4英寸和4.3英寸两种。像素均为540×960，分辨率分别为326ppi和257ppi。驱动元件除采用LTPS TFT外，还通过采用使白色有机EL元件和RGBW四色彩色滤光片组合的彩色显示方式，同时实现了300ppi以上的分辨率和低耗电。有机EL元件的器件构造为顶部发光型。

图3：公开量产在即的智能手机用面板

CMI在展会上展出了预定2012年第四季度量产的智能手机用有机EL面板。通过组合白色发光材料及RGBW四色CF，实现了300ppi以上的高精细化。