Hoher Durchsatz und effiziente Materialausnutzung bei der Strukturierung von OLEDs

Organische Leuchtdioden (OLED) sind winzige, leuchtende Bauelemente, die aus verschiedenen organischen, halbleitenden Dünnfilmschichten aufgebaut sind. Kennzeichnend sind eine hohe Bildqualität und ein geringer Energieverbrauch. Aus diesem Grund werden OLEDs derzeit vorrangig in kleinen, tragbaren Geräten wie zum Beispiel in Handydisplays eingesetzt. Im Verlauf des Herstellungs- prozesses müssen die verschiedenen Dünnschichten strukturiert werden. Bisher wurden dafür mechanische und/oder nasschemische Verfahren eingesetzt. Eine neuartige innovative Lösung zur Strukturierung dieser dünnen Schichten bieten selektive Laserstrukturierverfahren.

Die 3D-Micromac AG hat für diese Laser-Strukturierungsprozesse ein Fertigungskonzept entwickelt und am Markt positioniert. Basierend auf den microSTRUCT Laseranlagen wurde ein System entwickelt, dessen Hauptanwendung die selektive Strukturierung der Anoden-Schicht ist. Zumeist wird,nahezu transparentes, halbleitendes Indiumzinnoxid (ITO) als Anodenmaterial verwendet. Der Einsatz von Ultrakurz- pulslasern ermöglicht eine schonende Strukturierung der Anode ohne Beschädi- gung des Glassubstrats. Durch ein neuartiges, softwaregesteuertes Scannerbearbeitungskonzept ist auch die Bearbeitung von beliebig großen Substraten möglich. Damit  können Strukturiergeschwindig- keiten von 1m/s erreicht werden.

Außer der Anodenschicht können auch alle weiteren Schichten der OLED bearbeitet werden. Zudem ist auch eine Beseitigung von Kurzschlüssen und anderen Defekten im Schichtsystem der OLED durch Isolation der entsprechenden Gebiete möglich: Eine bislang defekte OLED wird durch Ausheilen dieser Kurzschlüsse wieder zum Leuchten gebracht.

Schließlich kann die Anlage auch zum Markieren der Glassubstrate genutzt werden. Dabei sind sowohl eine Markierung an der Glasoberfläche sowie eine Innenbeschriftung möglich. Durch die nahezu athermische Laserbearbeitung lässt sich eine Gravur des Glases erzeugen, ohne (Mikro-) risse im Substrat zu generieren. Das High-End-Lasersystem verfügt über ein automatisches Handling- system zum zuverlässigen Transport der OLED-Glassubstrate innerhalb der Fertigungsschritte und über ein Mikroskopsystem zur Inspektion der bearbeiteten Substrate.

3D-Micromac AG
Frau Mandy Gebhardt
gebhardt@3d-micromac.com
www.3d-micromac.com