首先，分析塑性襯底應力對沉積薄膜的穩定性的影響。因襯底和封裝薄膜的熱膨脹系數不同而產生，并隨薄膜沉積溫度的升高而增大。當塑性襯底上的薄膜有應力時就容易脫落或破裂，如果沒有粘附損失，封裝薄膜和塑料襯底間發生的相對熱膨脹將導致塑料薄膜產生彎曲。其次，調查塑料熱膨脹系數對沉積薄膜的穩定性的影響。總的來說，大多數塑料的熱膨脹系數是SiNx的10倍。由于這種巨大的差異，破裂、脫落及彎曲成了塑料襯底顯示器制造中必須克服的問題。

　　2）低電壓高亮度白色有機電致發光器件的制備

　　本研究利用真空蒸發鍍膜系統制作各種器件。采用外部和內部CCM兩種方法，利用電致發光產生的藍光，去光致泵浦紅色染料薄膜，產生紅色的光致發光，最終合成白光，從而實現了低電壓、長時間驅動的高度穩定的白光有機器件。另外，通過對外部CCM膜的光刻，實現微顯示的圖案化。

　　3）柔性顯示器薄膜封裝新技術開發

　　與玻璃襯底相比，塑性襯底具有很高的透氣和透水性。襯底的高透氣性會導致器件的不穩定性。為了阻止塑料襯底的對氣體的吸收，可以采用SiO2、SiNx等薄膜可用來做氣體阻擋層。它們不僅阻止了塑料對氣體的吸入，還可提高金屬與襯底的粘結性。在本項研究中，將采用PECVD系統沉積SiO2或者SixNy等無機氣體阻擋層。通過沉積適當厚度的SiO2或者SixNy薄膜，可將氧和水蒸氣的透過率降低100倍。

　　在沉積氣體阻擋層之前，必須將塑料襯底在加熱到一個合適的溫度并保持一定的時間，比如說48小時，以除掉襯底中吸附的氣體和水蒸氣。這種預退火過程減小了塑料的體積。預退火后，即在襯底上沉積氣體阻擋層以阻止襯底進一步吸收氣體。

　　4）微納器件制造過程中多尺度力學分析

　　通過研究襯底-氣體阻擋層-微納器件層之間的特性，探討器件制備過程中界面的變化，同時利用Silvaco或者Anasys軟件模擬多尺度的力學過程。

　　2.1.3擬解決的關鍵科學問題

　　該項目的技術關鍵是如何利用DBR構造將薄膜封裝與高亮度結合、以及利用CCM技術將頂發射構造與白色發光結合，從而在柔性基底上制備一個穩定、高效、低能耗的白色有機OLED。

　　減少透明或者金屬電極與有機層之間的注入勢壘，提高空穴或者電子的注入效率，從而實現低電壓驅動的白色發光器件。在空穴或者傳輸層摻雜具有很強施主或受主性能的摻雜質，能夠大大降低器件的驅動電壓。

　　1）在電荷傳輸層形成電荷激基復合物，產生自由電荷，這種自由電荷將提高膜的導電率；

　　2）自由電荷的產生可能導致費米能級的改變，從而提高從金屬到有機層的隧道注入效率，甚至形成歐姆接觸。

　　3）自由電荷可以降低深陷阱對電荷的捕獲，從而提高有機層電荷的遷移率。