與LCD液晶顯示面板類似，OLED面板也屬于薄膜半導體、薄膜化學等基礎產業的技術綜合體。長期以來困擾OLED屏幕大型化的技術難題主要由兩個：第一，OLED大型化的成膜技術；第二則是適合于OLED的薄膜晶體管（TFT）驅動電路技術。
三星在代號為A2第一條5.5代OLED面板線（1300x1500mm）上采用了一種特殊的OLED成膜方式：雖然其投片玻璃基板尺寸為5.5代，但因OLED蒸鍍制程的設備尺寸受限，目前是采取實際蒸鍍制程基板尺寸為650x750mm (5.5代的四分之一)的方式進行量產。但是，三星正在建設的另一條5.5代線，A3工廠則會采用完全不同的策略：三星還會持續再興建一座5.5代AMOLED生產線，其工廠代號為A3，且預計在2013年第一季量產； A3廠最大的突破是他將采用5.5代玻璃基板直接蒸鍍有機發光材料而不用預先切割成四分之一的方式。這意味著，OLED顯示面板成膜技術的一次突破。采用四分之一方式蒸度也是此前三星4代線和LGD4代線OLED面板的技術思路。
如果將三星5.5代線的蒸鍍技術和設備應用于新的"四分之一蒸鍍"方式之中，將可以完成尺寸為：2300*3000尺寸的玻璃基板的生產代線的OLED成膜。而夏普10代線的玻璃基板尺寸也不過2880×3130mm，三星8.5代線的尺寸則是2,200mm×2,500mm。因此，可以得出這樣的結論，雖然四分之一蒸鍍方式的成本競爭力稍差，但是已經足以滿足任何高世代線的投入計劃：目前等待的只是三星A3線量產的消息。
OLED面板大型化量產的第二個技術難題是新興的薄膜晶體管。眾所周知，液晶TFT的驅動特點是電壓驅動，但是OLED則需要電流驅動。這回事的傳統大尺寸液晶面板使用的A-Si非晶硅TFT驅動不適合長壽命高品質的OLED顯示面板的需要。為此，業界必須準備新的技術。
從兩個率先準備兩場8.5代線OLED面板的企業三星、LGD
來看，在新興大尺寸TFT技術方面，業內思路并不一致。三星采用小光罩掃描（SMS）+低溫多晶硅背板+RGB有機發光材蒸鍍技術，而LG顯示器采用氧化物TFT +白色的AMOLED與彩色濾光片，這兩種技術都有優點和缺點。三星的技術主要專注于高性能與高畫質，而LGD的技術則是著重在量產性與低成本。
低溫多晶硅背板TFT被廣泛用在現在的小尺寸OLED和小尺寸高分辨率LCD面板上。一定意義上，沒有低溫多晶硅TFT就不會有現在小尺寸oled面板的成功。但是，將這一技術大型化的困難程度不小，雖然其超過一百倍傳統非晶硅技術的電子遷移率，讓其成為大尺寸OLED在強調效果的方向上最好的選擇，但是一系列技術問題卻令三星不能一步到位：8.5代OLED線很可能先采用傳統非晶硅技術，然后在擇機向新的技術方案過渡。
IGZO，金屬氧化物TFT技術則與低溫多晶硅不同，在犧牲掉三分之二到四分之三的電子遷移率的基礎上，IGZO擁有明顯的成本優勢：首先，它主要工藝幾乎與傳統非晶硅一樣，面板業要做的只不過是更換新的材料，這回降低新設備投資的成本直到接近為零；此外，這種技術因為采用傳統非晶硅工藝，因此大型化的技術風險更低，或者說已經完美實現大型化——2012年眾多面板企業推出的4K液晶，大多數采用這一驅動技術。有可靠數據表明，京東方、夏普、三星、LGD、友達、奇美電等面板企業都已經掌握了，或者通過合作伙伴獲得了大型化金屬氧化物薄膜晶體管技術。甚至夏普已經完成8代線和10代線的向新技術的演進過渡。
由此可以看出，阻礙OLED大型化的技術難題已經突破：也許現有的技術方案成本不低、品質也還有待提升，但是僅僅從經濟性量產的角度看，已經沒有關鍵性的技術難題能阻止OLED的大型化發展趨勢，OLED彩電普及之門已經打開。