Kateeva revolutioniert mit Inkjet-Drucklösung Yieldjet die Herstellung von OLEDs

G8 OLED Inkjetdruckanlage druckt 6 Zoll 55 Zoll OLED-DIsplays in einen Produktionsablauf

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Mit dem Ziel, die Kosten für die Herstellung von flexiblen und großformatigen OLEDs zu senken stellt Kateeva am 20.11.2013 YIELDjet vor. Hierbei handelt es sich um eine Inkjet-Druck-Lösung, die solche OLEDs in großer Anzahl herstellen kann. Es ist der weltweit erste Inkjet-Drucker, der von Grund auf für die Massenproduktion von OLEDs entworfen wurde. Verglichen mit anderen existierenden Herstellungstechnologien ermöglicht YIELDjet eine deutliche Steigerung der Ausbeute, die im Gegenzug zu niedrigeren Produktionskosten führt.

Ein exklusives Interview mit Conor Madigan, Ph.D. Co-Founder & President könnt Ihr bei unseren Partnerwebsite 
news.oled-display.net lesen.

Also mit Yieldjet könnte Kateeva der Durchbruch gelingen im Interview mit uns sagte uns der CEO das man auch auf kleine und mittlere Displays sich konzentriert, auch flexible.  Am besten finde ich die Aussage das die G8 Anlage (2500 mm x 2200 mm) groß ist und man damit sechs 55 Zoll Panels drucken kann, auf die Frage wielange dauert dieser Prozess haben wir folgende Antwort erhalten:

A single printer can process one printed layer over G8 in 90seconds to 120seconds.  For the entire stack, there are three printed layers, so for a production line that sends out one plate every 90seconds to 120seconds there are three printers in a line.  (There is some additional equipment in this line for drying and baking the substrate after each printing step, and these systems would also operate at this speed.)

Wie gesagt das ganze Interview gibt es hier zu lesen: news.oled-display.net

Folgende technische Verbesserungen bringen dies mit sich:

  • In erster Linie ist YIELDjet die einzige Plattform, die über eine produktionstaugliche Prozesskammer mit reinem Stickstoff verfügt. Stickstoff wird als die für die OLED-Herstellung am besten geeignete Umgebung und als maßgebliche Einheit zur Verlängerung der Lebenszeit erachtet. In bestimmten Anwendungen verdoppelt YIELDjet die Lebensdauer.
  • Zum Zweiten reduziert YIELDjet Partikel um das Zehnfache; dies dank spezialisierter mechanischer Design Features. Eine derartige Partikel-Performance ist ein Schlüsselfaktor zur Steigerung der Ausbeute.
  • Zu guter Letzt bietet YIELDjet eine außergewöhnliche Einheitlichkeit der Filmbeschichtung durch ein Prozessfenster, das fünfmal breiter ist als Standardtechnologien. Hierdurch werden die Prozesssicherheit und Betriebszeit erheblich optimiert.

In der Kombination bieten diese Innovationen Display-Herstellern eine bahnbrechende Lösung für die ökonomischere Massenproduktion von OLED-Geräten.

Mit Forschungs- und Entwicklungs-Tools auf der Kundenseite in Asien und dem Wunsch Produktions-Equipment verstärkt herzustellen strebt Kateeva nun die volle Kommerzialisierung an.

Vorsitzender und Mitbegründer Dr. Conor Madigan sagte: „YIELDjet wurde durch eine einfache Vision inspiriert: Die Unterstützung der Display-Hersteller bei der Ausschöpfung des vollen Potenzials der OLED-Technologie, damit deren Kunden überwältigend gute, neue Displays genießen und einen Nutzen daraus ziehen können. YIELDjet setzt dies um, indem es den Inkjet-Druck nutzt, um schwierige technische Probleme zu knacken, welche die Herstellung von flexiblen und großformatigen OLEDs eine Herausforderung und kostspielig haben sein lassen. Durch das Interesse unserer Kunden werden wir ermutigt, und wir freuen uns darauf, diese wichtige Wende in der Display-Technologie zu ermöglichen.”

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YIELDjet erscheint, während die weltweit ersten flexiblen und großformatigen OLED-Displays auf dem Markt kommen. Die 55 Zoll OLED TVs, die in diesem Jahr ihr Debüt hatten, hielten ihr Versprechen an ein spektakuläres Betrachtungserlebnis – dies allerdings zu einem hohen Preis. Dr. Jennifer Colegrove, Vorsitzende einer Touch-Display-Forschung in Kalifornien, erwartet, dass 2016 das Jahr sein wird, in dem die OLED TVs durchstarten. Für das Jahr 2010 sagt sie dem Markt das Erreichen von $ 15,5 Billionen voraus.

In der Zwischenzeit wird die Vision von tragbaren Computerprodukten dank der papierdünnen, ultraleichten Eigenschaften von flexiblen OLEDs Realität. Ganz besonders dieser Sektor ist bereit, auf Kurs gebracht zu werden. IHS sagt den flexiblen OLEDs einen globalen Marktertrag voraus, der von $ 21,9 in 2013 auf $ 94,8 in 2014 steigen wird.

Allerdings bestehen erhebliche Engpässe in der Produktion. Die bisherige OLED-Herstellung wird durch das Vakuum-Aufdampf-Verfahren eingeschränkt, das zur Strukturierung Schattenmasken nutzt. Es ist eine einfache und fest etablierte Technik, aber sie ist ineffizient, schwer zu skalieren und anfällig für Partikel, die die Ausbeute schmälern. Der Inkjet-Druck wird als idealer Ersatz erachtet. Die Technologie ermöglicht eine hohe Durchlaufgeschwindigkeit, exzellente Skalierbarkeit, eine hohe Effizienz und eine potenziell bessere Partikel-Performance (durch die Eliminierung von Schattenmasken). Während sich die Inkjekt-Technologie in Desktop-Druck-Anwendungen sehr gut bewährt hat, konnte sie sich in der Massenproduktion von OLEDs allerdings noch nicht beweisen. Viele Unternehmen tendieren dennoch dazu, den bekannten Nutzen auszuschöpfen und es auf einen Versuch mit den OLEDs ankommen zu lassen. Bis zum jetzigen Zeitpunkt kann nämlich keine Lösung all jene Produktionsherausforderungen erfolgreich bewältigen: Unzureichende Kontrolle der Prozessbedingungen, hohes Level an Partikeln, Ungleichmäßigkeit, unbeständige Verlässlichkeit und eine mangelhafte Betriebszuverlässigkeit.

YIELDjet führt aus der Sackgasse. Mit originellen Konstruktions- und Design-Features ermöglicht YIELDjet überragende Geräte-Lebenszeiten und Qualität, eine ultra-geringe Partikel-Performance und eine bessere Prozesssicherheit und Betriebszeit.
Drei Schlüssel-Innovationen sind von zentraler Bedeutung:

  • Zum Ersten hat Kateeva die Geräte-Lebenszeit verbessert. Für Kunden ist dies die wichtigste Geräte-Eigenschaft. Im Zuge eines technischen Durchbruchs hat das Unternehmen eine produktionswürdige Methode entwickelt, mit der das Tool in einer Kammer mit reinem Stickstoff eingeschlossen werden kann. Stickstoff ist die optimale Umgebung für die Herstellung von OLEDs. Er schützt das OLED-Material vor Feuchtigkeit und Luft (bekannt als die Qualität schädigend) und bewirkt eine beständig überragende Gerätelebensdauer. Frühere Daten zeigen, dass die Gerätelebenszeit mit YIELDjet in einigen Anwendungen mehr als verdoppelt wird. Kateeva ist nicht das erste Unternehmen, das die auf reinem Stickstoff basierende Technik zum Einsatz bringt, allerdings ist es das erste, das diese Technik produktionswürdig macht. Erreicht wurde dies durch eine verbesserte Betriebsfähigkeit. Ein kleinerer Prozess umfasst die nachträgliche Wiederherstellung der Geschwindigkeit und den Austausch der Druckköpfe ohne das Eingeschlossene der Luft auszusetzen. Mit dieser Innovation sinkt die Ausfallzeit von bis zu vierundzwanzig Stunden auf weniger als zwei.
  • Zum Zweiten hat sich Kateeva mit der Verunreinigung durch Partikel befasst, die als garantierter Ausbeute-Killer bekannt ist. Stringente Protokolle von der Halbleiterindustrie entlehnend, hat Kateeva den YIELDjet mit fortschrittlichen, mechanischen Design-Features ausgestattet, welche die Partikel-Bildung stark hemmen, Turbulenzen verhindern und bereits gebildete Partikel schnell fassen. Das Ergebnis: Eine im Vergleich zu herkömmlichen OLED-Produktions-Technologien um das Zehnfache reduzierte Partikelmenge. Dies ist die aggressivste Partikel-Performance, die je in der Print-Industrie vorgestellt wurde.
  •  Zum Schluss hat Kateeva den YIELDjet in puncto Zuverlässigkeit und Betriebszeit optimiert. Die außergewöhnlich einheitliche Beschichtung ist eine unverzichtbare Voraussetzung für die Produktion von qualitativ hochwertigen OLED-Displays. Eine derartige Gleichmäßigkeit bringt YIELDjet durch ein ultra-weites Prozessfenster mit sich. Es ist fünfmal weiter als Standard-Technologien und wurde durch einzigartige Algorithmen und überragende Leittechniken realisiert. Neben der Verbesserung von Zuverlässigkeit und Betriebszeit befähigen diese Möglichkeiten die Kateeva-Systeme zur Schließung des Spaltes zwischen kleinen Forschungs-und-Entwicklungs-Präsentationen und der serienmäßigen Massenproduktion.

Dr. Madigan wird auf der heute stattfindenden Printed Electronics USA 2013 Conference in Santa Clara, mehr Informationen zur Technologie geben. Seine Präsentation trägt den Titel “Scaling OLED Manufacturing to G8 with Inkjet”.

YIELDjet G8-oled-inkjet-produktion

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