Apple, gelecek nesil OLED ekranlarında kullanılabilecek yeni bir üretim teknolojisini değerlendiriyor. Samsung Display ve LG Display, daha yüksek parlaklık, yüksek çözünürlük ve yenileme hızı sunabilecek HMO (High Mobility Oxide) teknolojisi üzerinde çalışıyor. Apple’ın öncelik verdiği sputtering yöntemi, mevcut OLED üretim hatlarının kullanılmasına olanak sağlarken üretim maliyetlerini de düşürebilir.
Apple’ın üzerinde çalıştığı yeni ekran teknolojisinin merkezinde, yüksek elektron hareketliliğine sahip oksit yarı iletkenler bulunuyor. HMO olarak adlandırılan bu teknoloji, OLED panellerdeki piksellerin açılıp kapanmasını ve parlaklığını kontrol eden ince film transistörlerinin (TFT) elektriksel performansını artırıyor. Samsung Display ve LG Display, HMO üretimi için sputtering ve atomik katman biriktirme (ALD) yöntemlerini eş zamanlı olarak geliştiriyor.
Mevcut üst segment OLED ekranlarda yaygın olarak kullanılan LTPO (Low-Temperature Polycrystalline Oxide) teknolojisi, silikon ve oksit yarı iletkenleri bir arada kullanıyor.
HMO teknolojisi yeterli performansa ulaşırsa bazı silikon tabanlı üretim aşamaları oksit yarı iletkenlerle değiştirilebilecek. Böylece panel üretimindeki işlem sayısı ve maliyetler azaltılabilecek.
HMO’nun üzerinde çalışılan temel özelliklerinden biri elektron hareketliliği. Geleneksel oksit TFT’lerde yaklaşık 10 cm²/V·s seviyesinde olan elektron hareketliliğinin, yeni teknolojiyle 30 ila 50 cm²/V·s aralığına çıkarılması üzerinde çalışılıyor.
Elektron hareketliliğinin artması, transistörlerin daha fazla akımı kontrol edebilmesine ve yüksek çözünürlüklü panellerde piksellerin daha hızlı sürülmesine olanak sağlıyor.
Daha yüksek elektron hareketliliği, OLED piksellerine aktarılan akımın kontrolünü de iyileştirebiliyor. Bu gelişme daha yüksek parlaklık seviyelerini mümkün kılabilirken yüksek yenileme hızına sahip ekranların geliştirilmesini de kolaylaştırıyor.
Ancak HMO teknolojisinin tek başına belirli bir parlaklık artışı sağlayacağı henüz doğrulanmadı. Nihai ekran performansı, OLED panelin diğer bileşenlerine ve üretim özelliklerine de bağlı olacak.
Apple’ın öncelikli olarak değerlendirdiği sputtering yöntemi, plazma kullanılarak katı bir malzemenin yüzeyinden koparılan atomların bir alt tabaka üzerine biriktirilmesiyle çalışıyor.
Bu işlem sayesinde TFT’lerin yapısında kullanılan çok ince yarı iletken katmanları oluşturulabiliyor. Yöntemin önemli avantajlarından biri, OLED üreticilerinin mevcut fabrikalarında kullanılan ekipmanlarla uygulanabilmesi.
Samsung Display ve LG Display, sputtering yönteminin yanında ALD teknolojisini de geliştiriyor. Atomik katman biriktirme olarak bilinen ALD, gaz halindeki kimyasal öncü maddeler aracılığıyla yüzey üzerinde atomik katmanlar oluşturuyor.
Film kalınlığının ve kimyasal bileşimin hassas şekilde kontrol edilmesine olanak sağlayan yöntem, yarı iletken katmanların elektriksel özellikleri ve kararlılığı açısından avantaj sunuyor.
Bununla birlikte ALD yönteminde kullanılan ekipmanların ve kimyasal malzemelerin maliyeti, sputtering yöntemine kıyasla daha yüksek. Apple, yeni OLED panellerde istenen performansın mevcut üretim altyapısına daha kolay uyarlanabilecek sputtering yöntemiyle elde edilip edilemeyeceğini değerlendiriyor. Henüz iki yöntemden hangisinin seri üretimde kullanılacağına ilişkin kesin karar verilmedi.
Samsung Display, sputtering tabanlı HMO panellerin geliştirilmesi üzerinde çalışırken ALD yöntemine ilişkin testlerini de sürdürüyor. Şirketin üzerinde durduğu konular arasında yüksek elektron hareketliliğinin büyük ekran panellerinde korunması ve transistörlerin uzun süreli güvenilirliği bulunuyor.
Apple’ın Tayvan’daki kendi araştırma ve geliştirme tesislerinde HMO teknolojisini değerlendirdiği, ardından Samsung Display’den sekizinci nesil büyük alanlı OLED üretim süreçlerine uygulanabilirliğini incelemesini istediği belirtiliyor.
LG Display ise altıncı nesil küçük ve orta boy OLED üretim hattında sputtering tabanlı HMO teknolojisini geliştiriyor. Şirket, 2025 yılında ALD yöntemiyle üretilmiş oksit TFT kullanan bir OLED prototipini tanıtmıştı.
Bu prototipte elektron hareketliliği yaklaşık 40 cm²/V·s seviyesine ulaştı. LG Display, ALD üzerinde çalışmaya devam ederken yeni ekipman yatırımlarının maliyeti nedeniyle mevcut sputtering altyapısından yararlanma seçeneğini de değerlendiriyor.
Yeni teknolojinin seri üretime geçebilmesi için yalnızca laboratuvar ortamında yüksek elektron hareketliliğine ulaşılması yeterli değil. Yarı iletkenlerin elektriksel özellikleri, panel üretimi sırasında gerçekleşen farklı işlemlerden, yüksek sıcaklıklardan ve ışığa maruz kalmaktan etkilenebiliyor. Samsung Display ve LG Display, tamamlanan OLED panellerin bu koşullar altında performansını koruyup koruyamadığını test ediyor.
HMO teknolojisinin kullanım alanları arasında gelecekteki MacBook ve iMac modelleri için geliştirilecek yüksek çözünürlüklü OLED ekranlar bulunuyor. Teknoloji, Apple’ın diğer OLED ekranlı ürünlerinde de kullanılabilecek adaylar arasında yer alıyor. Ancak şirketin yeni üretim yöntemini hangi cihazda ilk kez kullanacağına ve seri üretime ne zaman geçileceğine ilişkin açıklanmış bir takvim bulunmuyor.
