Sony plant Massenproduktion von OLEDs

Bereits im Frühjahr 2004 sollen bei Sony organische Displays vom Band laufen. Dabei will der japanische Hersteller zunächst kleinformatige OLEDs mit zweizölligen Diagonalen produzieren und nennt als erste Zielgröße 300.000 OLED-Panels pro Monat. Da selbstleuchtende Plastikdisplays sehr leicht und dünn sind und zudem einen geringen Energiehunger zeigen sollen, empfehlen sie sich besonders für Mobilgeräte wie Handys oder PDAs.

Sony nutzt für seine organischen Displays so genannte Small Molecules, wobei die grundlegende SM-OLED-Technik von Kodak entwickelt wurde. Da die Japaner in ihren OLEDs Top-Emissions-Zellen einsetzen, kann die Ansteuerelektronik komplett unter der Leuchtschicht verschwinden. SM-OLEDs sind in der Produktion etwas aufwendiger als die konkurrierende Polymertechnik, bei der die Pixel -- zumindest theoretisch -- ähnlich wie Tinte auf beliebige Untergründe gedruckt werden können. SM-OLEDs müssen dagegen im Vakuum aufgebracht werden.

Dass Sony die prinzipielle Fertigung von organischen Displays beherrscht, hatte das Unternehmen bereits vor gut zwei Jahren eindrucksvoll mit einem 13-Zoll-OLED auf der Messe SID demonstriert. In diesem Jahr präsentierten die Japaner dort ein 24-zölliges Display, das auf mehreren aneinander gefügten kleineren OLEDs bestand. Bei beiden Varianten handelte es sich jedoch um Labormuster. Die Massenfertigung von organischen Leuchtschirmen ist hingegen eine andere Sache: Hier geht es darum, stabile nachvollziehbare Prozesse zu installieren, die zu geringen Ausschussraten und hoher Panel-Qualität führen. Selbiges hatte auch den Herstellern von Flüssigkristallpanels in der Anfangszeit enorme Probleme bereitet - und bereitet es heute noch. Die organischen Leuchtstoffe werfen hier zusätzlich Probleme auf, weil sie empfindlich auf Feuchtigkeit reagieren und deshalb hermetisch gegen Umwelteinflüsse abgeschirmt werden müssen.

Auch die Ansteuerung der OLEDs dürfte kein Kinderspiel werden, vor allem wenn man in größere Diagonalen gehen will. Da OLEDs stromgesteuert sind, müsste man auf großflächigen Displays mit entsprechend langen Matrixleitungen sehr hohe Ströme führen, was teure Treiberstufen erforderte und Übersprecher zwischen den Bildpunkten zur Folge hätte. Folglich kann man die einzelnen Pixel bei größeren OLEDs nicht mehr über eine recht einfach zu realisierende Passivmatrix ansteuern, sondern muss zur Aktiv-Matrix mit Transistoren für jedes Pixel übergehen.

Sony hat zur Lösung solcher Probleme ein Jointventure mit Toyota Industries gegründet, wobei die Erfahrung der ST-LCD Corporation aus der Fertigung von LTPS-Backplanes (Low Temperature Polysilicon) in die OLED-Produktion einfließen sollen. Da LTPS eine höhere Elektronenbeweglichkeit hat, als das amorphe Silizium in herkömmlichen Flüssigkristalldisplays, kann man die LCD-Ansteuerelektronik neben den Pixeltransistoren im LCD-Panel integrieren. LTPS erlaubt niedrigere Prozesstemperaturen und kleinere Pixelstrukturen, weshalb LTPS als Favorit für die OLED-Fertigung gehandelt wird. (uk)