關於柔性OLED的原理製程和存在問題，你知道多少？

柔性OLED的現狀和未來

如今摺疊顯示屏，曲面屏等等話題非常火熱。我們可以試想一下，如果顯示屏可以彎曲，那麼可以實現什麼樣形狀呢？目前，以下所示的形狀是柔性顯示器的代表性示例

首先，不易碎展示的是實現最基本特徵的一個例子。柔性OLED不使用玻璃，因此它們根本不會被摔壞。如果您輕輕彎曲顯示屏，則會看到彎曲的顯示屏，如果您彎曲顯示屏的兩端，則可以製作邊緣彎曲的顯示屏。這種邊緣型智能手機顯示屏處於這種彎曲形式。

到目前為止，已經大規模應用於智能手機上，預計未來將在行業內還會出現三種主要類型。

可摺疊的顯示屏首先可以像錢包一樣摺疊。當不使用時，將其摺疊以使其更小，並且在使用時可以通過打開實現更大屏幕顯示，是一個很大的優點。接下來是Rollable顯示器，也稱為滾動顯示器。

終端設備能以類似的方式被使用，因為它歸結為展開感gyeotdeon屏幕視圖時，像某種卷幕簾一樣的屏幕。最後，還有一個可伸展的顯示屏幕，屏幕像拉伸或按下一塊布料一樣拉伸。預計將用於可穿戴和時尚材料等各個領域。

通過自發光顯示實現最佳圖像質量的OLED。由於其優越的圖像質量，薄型化和輕量化，OLED已經成為移動顯示器的主流。然而，OLED的巨大吸引力在於其柔性可以靈活地彎曲屏幕顯示器。諸如LCD之類的常規顯示器非常難以像光纖一樣靈活地彎曲、摺疊甚至拉伸。

今天，給大家介紹當前使用的柔性OLED技術的原理以及柔性OLED顯示器的類型。

首先，我們來看看柔性OLED與傳統剛性OLED的不同之處。傳統的OLED被稱為剛性OLED。這是因為用作對顯示器的下面基板的保護基板的封裝材料是玻璃。玻璃是高度可靠的，因為它已經在顯示領域中使用了很長一段時間，但幾乎沒有靈活性，如可柔性。剛性OLED很難實現產品型態的創新，例如自由實現智能手機等移動設備的能力。

那麼，柔性OLED可以用什麼樣的材料來代替玻璃呢？從現在開始來來了解這個秘密吧。

剛性OLED有兩個主要的玻璃工藝。一個是上面提到的玻璃基板，另一個就是玻璃封裝。柔性OLED使用PI（聚醯亞胺）作為下基板，代替剛性OLED中的玻璃基板；使用薄膜封裝（TFE）代替玻璃封裝。它不僅靈活性強，而且可以使現有玻璃的面積減少一小部分，而且重量更輕。

聚醯亞胺（PI）

PI是一種具有柔韌性的塑料材料，但它可以像玻璃一樣與TFT和其上的有機層堆疊在一起。這是使電路板更靈活的第一個關鍵。

但是PI首先是液體。為了用作製造顯示器如TFT和蒸發的襯底，首先將PI材料塗布在被稱為載體玻璃的玻璃襯底上，然後固化。

接下來，使用類似於剛性OLED的TFT，蒸發和封裝工藝，並且使用激光去除載體玻璃。這個過程被稱為玻璃基板的激光剝離，這類似於構建模具並在稍後將其移除的方法。

薄膜封裝（TFE）取代玻璃封裝

用PI實現柔性OLED的另一關鍵技術是TFE。

在傳統的剛性OLED中，玻璃用於封裝有機層的頂部。這是阻止空氣和濕氣的最普通但最強大的方式，但它不適合用於柔性顯示器，因此需要一種方法來保持其功能性和可柔性。TFE是一種在有機材料層上堆疊無機膜/有機膜以防止外界污染的技術。無機膜可以防止滲透，但是由於無機膜的性質不均勻，因此插入有機膜有助於穩定無機膜。

只有當PI、TFT（薄膜晶體管）、有機EV（蒸發）和TFE工藝全部完成時，才能完成柔性OLED顯示。只有這樣，這個面板才可以被每個終端製造商以所需的型態自由使用。這些柔性的OLED也已應用於包括GalaxyNote8在內的最新智能手機中使用的邊緣設計智能手機。產品設計因情感增強而變得越來越流行。

柔性OLED存在哪些問題？

2003年，台灣交通大學OLED試驗室的陳金鑫教授研究開發出可捲曲OLED(也叫柔性OLED，即FOLED）。

傳統的OLED器件採用玻璃作基板，在其上鍍一層ITO導電薄膜作為有機電致發光顯示器的陽極，而柔性OLED則用塑料襯底代替了玻璃襯底。

柔性OLED的優勢很多，今天我們來看一看柔性OLED面臨著什麼問題。

選擇柔性襯底作為OLED的基板時，由於襯底本身的性質，給器件和製作過程帶來了很多問題。

平整性較差

通常柔性襯底的平整性要比玻璃襯底差，這不符合表面要求。大部分澱積技術是共形的，製備的薄膜會複製襯底的表面形態，使得襯底以上的各層都凹凸不平。這會造成器件的短路，引起器件損壞。

熔點低

柔性襯底的熔點很低，而OLED基板的工藝溫度卻很高，所以，在製作過程中柔性襯底會變形甚至熔化14]。即使溫度較低的環境中，柔性襯底尺寸也不穩定，這給多層結構的OLED製作在精確地整齊排列上帶來了很大的困難。

壽命短

OLED對水蒸汽和氧氣都比較敏感，而大部分柔性襯底的水、氧透過率均比較高。

當水汽和氧氣進入到器件內部時，會影響陰極與發光層之間的粘附性、使有機膜層內發生化學反應。

這些都會導致器件的光電特性急劇衰退，造成器件迅速老化、失效。與玻璃襯底相比，塑料襯底對水汽和氧氣的隔離及對器件防老化的保護作用都不夠理想，無法滿足顯示器連續工作超過10000小時的壽命要求。

ITO薄膜易脫落

為了配合熔點低的柔性襯底，只能在低溫下澱積ITO導電薄膜，製成的ITO導電薄膜電阻率高、透明度差，與柔性襯底之間的粘附性不好，在彎曲時易折裂，造成器件失效。

由於常用的柔性襯底PET與ITO的熱膨脹係數相反，在溫度變化時，一個收縮，另一個則膨脹，因此ITO薄膜比較容易脫落重。另外，在工作過程中，也會因為器件發熱而導致ITO導電薄膜脫落。

FOLED器件的使用壽命影響FOLED使用壽命的主要原因是襯底的水、氧透過率太高。

因此，重點在於如何解決水、氧的滲透：

1、在柔性襯底上澱積一層防止氣體向塑料襯底內擴散的緻密的介電材料，此介電層要無針孔、無晶粒邊界缺陷；

2、為器件加上一個柔性聚合物蓋板，在基板和蓋板上製作阻擋層用以阻擋水、氧的滲透；

3、採用金屬箔作為FOLED的襯底，箔的水汽透過率低，而且可承受高溫製作工藝，這種FOLED通常為上發光型OLED；

4、將顯示器密封在乾燥的惰性氣體氛圍中，也可以將氧化鈣、氧化鋇等吸附劑加入到顯示器的密封殼中除去殘留在內部的水和氧氣；

5、對柔性襯底和製備好的FOLED器件進行多層膜包覆密封，這也是目前的發展、研究重點，典型代表技術是Barix技術。

（識別下圖二維碼查看活動詳情）