Pixelfehler in AMOLED-Displays führen zu hohen Ausschussraten. Bisher gibt es noch keine Reparaturprozesse für die hochauflösenden, biegsamen Displays. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) will dies nun zusammen mit drei Partnern im Projekt Replay ändern.

Der Grund für Fehlstellen in AMOLED-Displays sind meistens Kurzschlüsse oder fehlende Leiterbahnen. Bisher existieren noch keine Reparaturprozesse, die die nötigen Auflösungen erreichen. So landen die Displays entweder mit Pixelfehlern beim Kunden oder im Schrott.

Kombination von additiven und subtrahierenden Verfahren
Das LZH arbeitet zusammen mit der Neotech AMT GmbH, Nürnberg, einem Hersteller von 3D-gedruckter Elektronik, dem Anlagenbauer HPK Inc., Korea, sowie dem südkoreanischen Korea Institute of Machinery & Materials (KIMM) an einer Maschine, die subtraktive und additive Verfahren kombiniert.

Fehlerhafte Kontakte wollen die Partner mit einem Femtosekundenlaser teilweise oder ganz abtragen und so den Kurzschluss entfernen. Sollte dies nicht ausreichen, oder von vornherein keine Leiterbahn an der Stelle vorhanden sein, wird mit einem additiven Verfahren die Leitung neu gedruckt.

Der Prozess soll außerdem dafür verwendet werden, leitfähige Verbindungen von oberflächenmontierten Bauelementen (engl. Surface mount devices, SMDs) auf dreidimensionalen Bauteilen herzustellen.

Gedruckte Leiterbahnen im Mikrometer-Bereich
Um der Auflösung des Displays gerecht zu werden, dürfen die Leiterbahnen nur etwa einen Mikrometer breit und bis zu 20 Mikrometer lang sein. Solche Leiterbahnen mit Silbernanotinten zu drucken ist unter Laborbedingungen bereits möglich. Allerdings ist noch kein Prozess für eine reale Anwendung etabliert. Die Wissenschaftler am LZH arbeiten in den nächsten Jahren nun an einem Bearbeitungskopf und einem Prozess für das additive Reparieren von Leiterbahnen.

Das Projekt „Replay“ wird gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Förderprogramms Eurostars.