2024年4月10日发(作者：钱思松)
OLED之历史发展
2008-06-23
文/何孟颖
光电协进会产业分析师
有机电激发光（Organic Electroluminescence，简称OEL）又可称为有机发光二极管（Organic Light
Emitting Diode，简称OLED）。最早在1936年，由Destrian将有机荧光化合物分散在聚合物中制成薄
膜，发现了最早的OLED。1963年，美国纽约大学的Pope等人之研究小组在外加400伏特高电压于
20mm厚的蒽单晶体（Anthracene）时，观察到蓝色电激发光，这个新发现开启了往后OLED的研究风
气，其技术历程如图1所示。
图1：OLED技术发展历程
资料来源：PIDA，2008／5
1965至1970年间，Helfrich、Lohmanm、Willama等人发表了蒽、奈、丁省等稠环芳香族化合物的OLED
发光材料，但驱动电压仍高于100伏特；Vincett等则于1982年采用真空蒸镀法制成了50nm厚的蒽薄
膜，进一步将驱动电压降至30伏特，然而其外部量子效率仅为0.03%左右；1983年，Partridge等发表
了聚合物电激发光的论文。但在整个60～80年代中期，OLED的开发研究内容仍陷于高驱动电压、低发
光效率、低亮度的瓶颈，主要是因为蒽化合物成膜性不佳，致使太厚之层状结构造成驱动电压过大，加
上有机材料电子与电洞载子传输速度不平衡的缘故，使得量子效率相当的低。
直到1987年，美国柯达公司的与VanSlyke等人发表一双层结构之小分子OLED（Small
Molecular OLED，简称SMOLED或OLED），其采用高真空热蒸镀方式，并在阴极部分使用低功函数
的镁银合金以提高电子注入效率，制作出高效率的绿光OLED发光组件。其贡献在于只要约10伏特的
低驱动电压，即可达到1％外部量子效率，发光效率约为1.5 lm／W，亮度更可高达1000 cd／m
2
。之
后1988年日本Adachi等人更提出了夹层式多层结构，大大扩展了有机材料的选择。
相较于前一个分子量在500～2,000的小分子OLED，另一种分子量约在10,000～100,000的高分子有
机发光二极管（Polymer Light-Emitting Diode，即Polymer LED或称为PLED）起步则晚得多。1990
年英国剑桥大学的Burroughes与Friend等人成功的开发出以旋转涂布方式，将具有良好电致发光性能
的共轭高分子PPV（p-phenylene Vinylene）做为发光层材料之OLED组件，为PLED技术开发的滥觞。
随后在1992年Braun与Heeger也发明了用聚苯胺（PANI）或聚苯胺类混合物做为导电材料，在塑料
基板PET上形成导电膜，制作出新的软性显示发光组件。
1997年，Forrest等人发现磷光电致发光现象，更突破了过去25%量子效率的限制，使OLED显示技术
的研究进入一个新时期。同年，日本东北Pioneer也首先将OLED技术商品化，推出汽车用音响面板，
而历经商品化后10年，日本Sony开始销售全球第一台11吋OLED TV。
随后的2008年CES展，日本Sony与韩国三星SDI分别展出27吋与31吋OLED TV，相较于11吋
OLED TV采用适合小尺寸的真空蒸镀制程与LTPS TFT基板，在较大尺寸方面，Sony的27吋OLED
面板则改利用不需光罩的LIPS（Laser Induced Pattern wise Sublimation）雷射转写方式，以及白光OLED
加彩色滤光片、μ-Si TFT基板和Super Top Emission等技术，三星SDI也采用自家LITI（Laser Induced
Thermal Imaging）雷射转写与LTPS TFT基板作出31吋OLED面板。
至此，OLED优美的画质、省电特性，加上令人赞叹的轻薄，开始广受市场关注。除了OLED TV外，
Nokia、LG、Samsung与Sony Ericsson等也都在2007年第4季推出搭载2.2～2.8吋的主动式矩阵
（Active Matrix，AM）OLED主面板手机。除此之外，OLED的「超薄」与「大型化」也是厂商热衷的
议题，如2007年10月横滨展，韩国三星SDI展示了4吋、厚仅0.25mm的可折迭（bendable）AMOLED
面板，Sony则不甘示弱地在2008年5月在Finetech Japan上推出厚度分别为0.2mm、0.3mm的3.5
吋与11吋AMOLED面板，较劲意味颇为浓厚。
而日本Kodak、TMD、韩国LGD、台湾奇晶等，也对积极投入OLED的大型化制程与材料特性改善。
由于OLED轻薄、省点、高画质以及可挠曲等诸多特性，许多厂商都提过OLED技术可达的概念商品应
用，如可挠、可折迭、3D、双面显示、可穿戴软性显示器等，都是其未来可拓展的独特应用。
2008年OLED主要应用尚在小尺寸的手机面板、MP3屏幕、车载仪表板等领域，但随着厂商全力朝向
全彩和大尺寸发展的趋势，全球OLED龙头厂商Sony与三星皆表示2010年市场将会出现大规模量产
的OLED电视。三星甚至在2008年Finetech Japan中表示OLED商品化的过程将是LCD十倍速以上。
2024年4月10日发(作者：钱思松)
OLED之历史发展
2008-06-23
文/何孟颖
光电协进会产业分析师
有机电激发光（Organic Electroluminescence，简称OEL）又可称为有机发光二极管（Organic Light
Emitting Diode，简称OLED）。最早在1936年，由Destrian将有机荧光化合物分散在聚合物中制成薄
膜，发现了最早的OLED。1963年，美国纽约大学的Pope等人之研究小组在外加400伏特高电压于
20mm厚的蒽单晶体（Anthracene）时，观察到蓝色电激发光，这个新发现开启了往后OLED的研究风
气，其技术历程如图1所示。
图1：OLED技术发展历程
资料来源：PIDA，2008／5
1965至1970年间，Helfrich、Lohmanm、Willama等人发表了蒽、奈、丁省等稠环芳香族化合物的OLED
发光材料，但驱动电压仍高于100伏特；Vincett等则于1982年采用真空蒸镀法制成了50nm厚的蒽薄
膜，进一步将驱动电压降至30伏特，然而其外部量子效率仅为0.03%左右；1983年，Partridge等发表
了聚合物电激发光的论文。但在整个60～80年代中期，OLED的开发研究内容仍陷于高驱动电压、低发
光效率、低亮度的瓶颈，主要是因为蒽化合物成膜性不佳，致使太厚之层状结构造成驱动电压过大，加
上有机材料电子与电洞载子传输速度不平衡的缘故，使得量子效率相当的低。
直到1987年，美国柯达公司的与VanSlyke等人发表一双层结构之小分子OLED（Small
Molecular OLED，简称SMOLED或OLED），其采用高真空热蒸镀方式，并在阴极部分使用低功函数
的镁银合金以提高电子注入效率，制作出高效率的绿光OLED发光组件。其贡献在于只要约10伏特的
低驱动电压，即可达到1％外部量子效率，发光效率约为1.5 lm／W，亮度更可高达1000 cd／m
2
。之
后1988年日本Adachi等人更提出了夹层式多层结构，大大扩展了有机材料的选择。
相较于前一个分子量在500～2,000的小分子OLED，另一种分子量约在10,000～100,000的高分子有
机发光二极管（Polymer Light-Emitting Diode，即Polymer LED或称为PLED）起步则晚得多。1990
年英国剑桥大学的Burroughes与Friend等人成功的开发出以旋转涂布方式，将具有良好电致发光性能
的共轭高分子PPV（p-phenylene Vinylene）做为发光层材料之OLED组件，为PLED技术开发的滥觞。
随后在1992年Braun与Heeger也发明了用聚苯胺（PANI）或聚苯胺类混合物做为导电材料，在塑料
基板PET上形成导电膜，制作出新的软性显示发光组件。
1997年，Forrest等人发现磷光电致发光现象，更突破了过去25%量子效率的限制，使OLED显示技术
的研究进入一个新时期。同年，日本东北Pioneer也首先将OLED技术商品化，推出汽车用音响面板，
而历经商品化后10年，日本Sony开始销售全球第一台11吋OLED TV。
随后的2008年CES展，日本Sony与韩国三星SDI分别展出27吋与31吋OLED TV，相较于11吋
OLED TV采用适合小尺寸的真空蒸镀制程与LTPS TFT基板，在较大尺寸方面，Sony的27吋OLED
面板则改利用不需光罩的LIPS（Laser Induced Pattern wise Sublimation）雷射转写方式，以及白光OLED
加彩色滤光片、μ-Si TFT基板和Super Top Emission等技术，三星SDI也采用自家LITI（Laser Induced
Thermal Imaging）雷射转写与LTPS TFT基板作出31吋OLED面板。
至此，OLED优美的画质、省电特性，加上令人赞叹的轻薄，开始广受市场关注。除了OLED TV外，
Nokia、LG、Samsung与Sony Ericsson等也都在2007年第4季推出搭载2.2～2.8吋的主动式矩阵
（Active Matrix，AM）OLED主面板手机。除此之外，OLED的「超薄」与「大型化」也是厂商热衷的
议题，如2007年10月横滨展，韩国三星SDI展示了4吋、厚仅0.25mm的可折迭（bendable）AMOLED
面板，Sony则不甘示弱地在2008年5月在Finetech Japan上推出厚度分别为0.2mm、0.3mm的3.5
吋与11吋AMOLED面板，较劲意味颇为浓厚。
而日本Kodak、TMD、韩国LGD、台湾奇晶等，也对积极投入OLED的大型化制程与材料特性改善。
由于OLED轻薄、省点、高画质以及可挠曲等诸多特性，许多厂商都提过OLED技术可达的概念商品应
用，如可挠、可折迭、3D、双面显示、可穿戴软性显示器等，都是其未来可拓展的独特应用。
2008年OLED主要应用尚在小尺寸的手机面板、MP3屏幕、车载仪表板等领域，但随着厂商全力朝向
全彩和大尺寸发展的趋势，全球OLED龙头厂商Sony与三星皆表示2010年市场将会出现大规模量产
的OLED电视。三星甚至在2008年Finetech Japan中表示OLED商品化的过程将是LCD十倍速以上。