Kommerzielle und technische Risiken bei TFT-Displays

Der Markt für industrielle TFT-Displays mit kleinen / mittleren Formaten (3,5“-15“) wächst. Durch DisplaySearch veröffentlichte Zahlen zeigen ein jährliches Wachstum von schätzungsweise 24%. Doch auch die kommerziellen Risiken zur Wahl dieser Technologie steigen und OEM müssen hierzu entsprechende Strategien bereithalten.   Das Wachstum der Industrie-TFTs wurde durch die Migration vorhandener Produktanwendungen von Passiv-Matrix Monochrom STN Displays zu ansprechenderen Aktiv-Matrix Farb-TFT Optionen vorangetrieben, da letztere bessere Leistung bei erheblich weniger Stromverbrauch bieten. Das Wachstum wird durch die Entstehung neuer Produktanwendungen weiter angeregt, wie beispielsweise Heim-Diagnosemaschinen, Energieüberwachungssysteme, komplexere industrielle Kontrolllösungen und portable Datenterminals.   Display-Schnittstellen der nächsten Generation erfordern die Verschmelzung verschiedener technischer Fähigkeiten, dazu gehören das Display, das eingebettete System zu dessen Unterstützung und die GUI selbst. In Anbetracht der beschränkten Zeit- und Mitarbeiter-Ressourcen müssen sich Entwicklungsteams auf ihre Kernkompetenzen konzentrieren. Als Reaktion hierauf ist die Mehrheit der OEM im Bereich industrieller Designs bestrebt, komplette TFT-Module zu beziehen und zwar einschließlich Elektronik, Glas und Hintergrundbeleuchtung, anstatt die Komponenten einzeln zu kaufen und diese zusammenzusetzen. Eine Vielzahl dieser Module wird von zahlreichen unterschiedlichen Herstellern angeboten und die Vergleiche von Datenblättern zeigen oftmals wenig Unterschiede zur Entscheidungsfindung. Aus diesem Grund ist die Versuchung groß, das Modul mit dem günstigsten Preisangebot auszuwählen. Es ist jedoch nicht so einfach und die Wahl der falschen TFT-Lösung kann sowohl die technischen, als auch die kommerziellen Risiken, die mit der Produktentwicklung und der Nutzungsdauer verknüpft sind, erheblich steigern.   Um die verschiedenen Risiken zu verstehen, die bei der Beschaffung kleiner/mittlerer Displays zu beachten sind, ist es zunächst erforderlich, ein Grundverständnis zur Versorgungsbasis und den verschiedenen Faktoren, die diese beeinflussen, zu entwickeln.   Der STN-Markt Das industrielle STN-Geschäft hat seinen Ursprung in Japan, bevor es dann in Taiwan Fuß fasste und in jüngster Zeit auch in China. Inzwischen ist das Geschäft ausgewachsen, es gibt viele Lieferanten, was sich in einem starken Wettbewerb, niedrigen Kostenniveaus und preiswerten, kundenspezifischen Designs niederschlägt. Für gewöhnlich produzieren die STN-Hersteller ihre eigenen Glas-Substrate, die dann geschnitten und zu Modulen zusammengesetzt werden. Viele Hersteller besitzen Werke, die entweder aus zweiter Hand gekauft wurden oder aber über viele Jahre hinweg beinahe vollständig abgeschrieben sind, was bedeutet, dass die Kapital-Aufwandskosten minimal sind. Indem sie das Glas selbst herstellen, können sie ihren OEM-Kunden in der Industrie langfristige Lieferfähigkeit und Flexibilität in den Bestellabläufen zusichern.   Dank der völligen Autonomie in der Produktherstellung, der Marktsättigung und dem immensen Wettbewerb kann die OEM-Kundenerfahrung im Segment STN sehr positiv sein. Da dies so lange die dominierende Technologie war, haben die Geschehnisse im STN-Markt ebenfalls das Erwartungsniveau für OEM gesetzt, die gerne zu TFTs wechseln möchten. Es bestehen jedoch merkliche Unterschiede.   Grundlagen des TFT-Geschäfts TFT ähneln vom Aufbau her stark den STN-Displays; sie bieten eine Glasschicht mit Flüssigkristall, Farbfilter, Polarisierer, eine Hintergrundbeleuchtung und die unterstützenden Treiber-Elektroniken. Doch der grundsätzliche Unterschied zu den STN ist das Glas-Substrat (wobei die Transistoren als dünner Film auf dem Glas aufgebracht sind). Dies bedeutet, dass die Herstellung von TFT-Glas wesentlich schwieriger ist und umfangreiche Investitionen in modernste Produktionsstätten erfordert.   Obgleich einige STN-Formate den Wechsel in die TFT-Domäne bewältigt haben, werden in den meisten Fällen die TFT-Größen durch die Produktanforderungen der Kunden gesteuert.  
Viele TFT-Hersteller werden keine Touchscreens in ihre Display-Module integrieren. Diejenigen, die dies tun, werden sich hauptsächlich auf 4-Wire Lösungen im unteren Segment konzentrieren. Obgleich sich der Markt zu 5-Wire oder kapazitiven/projektiv-kapazitiven Optionen hinbewegt, ist es immer noch sehr früh für TFT-Hersteller, um letztere anzubieten.   Hersteller von Displays müssen die Touchscreens üblicherweise einkaufen und weiter unten in dieser Kette kann dies zu Garantieansprüchen führen, wo es schwierig ist, festzulegen, wer für den Produktfehler verantwortlich ist - der Touchscreen-Hersteller oder der Display-Hersteller, der dieses Modul eingebaut hat. Dies wird mit aufkommendenTouch-Sensing Technologien, die ein besseres Verständnis der Technologie, als auch der Integration erfordern, noch komplexer werden. Bei Touch-Lösungen, die über die standardmäßigen 4-Wire Widerstandslösungen hinausgehen, werden es die meisten TFT-Hersteller bevorzugen, wenn ihre Kunden direkt mit einem spezialisierten Touchscreen-Lieferanten in Verbindung treten.   TFT-Lieferanten Das TFT-Geschäft hat sich geografisch betrachtet auf ähnliche Art und Weise wie STN entwickelt. Die Lieferanten haben sich hauptsächlich in Japan und Taiwan herausgebildet, wobei derzeit Südkorea dominierend ist. Hersteller von TFT-Displays können üblicherweise in zwei Hauptkategorien gegliedert werden; den Tier 1 und den Tier 2 Lieferanten. Einige Tier 1 Lieferanten verwenden modernste Ausrüstungen für die Produktion großer Stückzahlen und produzieren üblicherweise vollständige TFT-Module (einschließlich Glas). Bestimmte Tier 1 Lieferanten konzentrieren sich vornehmlich auf Industriesystem-Designs, diese produzieren jedoch meist kleinere Stückzahlen, was zu vergleichsweise höheren Preisen führt.   Die Tier 2 Lieferanten sind üblicherweise nicht in der Lage, ihre eigenen Glas-Substrate herzustellen; sie vertrauen stattdessen auf Tier 1 Hersteller zur Bereitstellung des Glases für ihre Module. Die Schlüsselprobleme, die hieraus resultieren, sind:   1. Da das gelieferte Glas (und die Spezifikationen, die es erfüllt) auf ein Produkt ausgerichtet ist, welches der Tier 1 Lieferant für einen führenden Kunden in der Unterhaltungselektronik hergestellt hat, wird dieses jeweils dann Änderungen unterliegen, wenn der führende Kunde eine Änderung wünscht. 2. Wenn das Projekt eines führenden Kunden dem Ende zugeht, wird die weiterführende Herstellung des Glases dementsprechend gefährdet sein, sofern nicht ausreichend zusätzlicher Bedarf an anderer Stelle generiert wurde. 3. Der führende Kunde wird bei steigenden Bedarfszahlen durch den Tier 1 Lieferanten bevorzugt behandelt werden. Das bedeutet, dass Tier 2 Lieferanten oftmals Schwierigkeiten in der Sicherstellung einer durchgängigen Verfügbarkeit ihrer Glaslieferungen haben. 4. Tier 2 Lieferanten müssen oftmals mit Zuteilungen arbeiten und man erwartet gewisse Zusagen von ihnen, wie beispielsweise hohe Mindestbestellmengen oder Vorauszahlungen. Dies kann zu erheblichen Änderungen der Zahlungsbedingungen und der Flexibilität der Bestellungen führen, wenn man dies mit dem vertrauteren STN-Modell vergleicht. 5. Da der TFT-Markt praktisch ein Rohstoffmarkt ist, besteht weiterhin die Gefahr, dass Industriekunden Preisfluktuationen unterworfen werden, die ihnen erspart geblieben wären, wenn sie weiterhin auf STN-Lieferanten vertraut hätten.   Wichtig ist hier, dass man sich darüber im Klaren ist, wo der wirkliche Schwerpunkt der TFT-Lieferanten liegt. Einige werden ausschließlich kundenorientiert sein, andere werden sich vornehmlich an der Industrie ausrichten. Die wirkliche Herausforderung liegt dort, wo beide Elemente vermischt werden, da sich das Gleichgewicht oftmals auf der Grundlage der zu einem bestimmten Zeitpunkt herrschenden Markttrends verschiebt. Dies bedeutet, dass ein Unternehmen, das mit einem dieser Lieferanten arbeitet, zu dem Ergebnis kommen kann, dass die Synergie keineswegs so ideal ist, wie dies anfangs erschien.   TFT-Herausforderungen Jeder der zuvor genannten Punkte wird einen direkten Einfluss auf jegliche nicht-verbraucherspezifischen OEM haben, die sich von den niedrigen Preisangeboten der Tier 2 Lieferanten überzeugen ließen. Solche OEM sollten sich daher absolut im Klaren über die möglichen Probleme sein, denen sie eventuell gegenüberstehen werden, und sollten entsprechend eine Lösung für jedes Einzelne davon parat haben.   1. Produkt-Lebensdauer: Industrielle/medizinische OEM werden beispielsweise eine wesentlich längere Lebensdauer für Produkte benötigen, als die OEM im Verbrauchermarkt. Es wird schwierig werden, eine Lebenszeitgarantie zu erhalten, es sei denn, der Kunde findet einen Tier 1 Lieferanten, der sich auf die Unterstützung dieser Sektoren spezialisiert hat. Ohne diese Garantiezusagen sehen sich die OEM mit der Aussicht konfrontiert, Mitteilungen zu Produkteinstellungen zu erhalten, wenn das Glasformat oder eine andere Schlüsselkomponente ausläuft. Eine andere, aber häufig kostspielige Alternative wären hier technische Änderungen, verbunden mit langwierigen Neuzulassungsprozessen. 2. Glaslieferungen: Tier 2 Lieferanten können den Kunden aus der Industrie Versprechungen machen, die eine weiterführende Lieferung garantieren, doch in der Realität sieht es so aus, dass sie keine Kontrolle über die Glaslieferungen haben. Letztendlich bestimmt der Verbrauchersektor das Volumen und das Volumen wiederum bestimmt die Herstellungsstrategien und die Produktion. 3. Alternative Lieferungen: Es gibt keine übergreifend anerkannten Standards für kleine TFT-Module in Bereichen wie z.B. mechanischen Abmessungen, Anschlussposition/Format, Hintergrundbeleuchtung oder Stromversorgung. Dies verhindert die zweigleisige Beschaffung und kann es für den OEM schwierig gestalten, sich einen alternativen Lieferanten zu suchen, wenn der Hersteller ein Modul auslaufen lässt oder die erforderlichen Mengen nicht liefern kann.   Minderung der Risiken Wie geht man also vor, wenn man die Vorteile höherer Kontraste und schnellerer Reaktionszeiten der TFT-Displays nutzen und gleichzeitig die zahlreichen damit verbundenen Stolperfallen vermeiden möchte? Gibt es eine andere Alternative zur Einbindung eines auf die Industrie ausgerichteten Tier 1 Lieferanten (und zur Akzeptanz der damit verknüpften hohen Kosten) oder der Inanspruchnahme eines Tier 2 Lieferanten, der möglicherweise von zukünftigen Lieferproblemen betroffen sein könnte?   Glücklicherweise lautet die Antwort ja. OEM, welche die kommerziellen und technischen Risiken der TFT mindern und gleichzeitig die Kosten niedrig halten möchten, können einen „dritten Weg“ wählen. Dieser Weg ist die Zusammenarbeit mit einem Unternehmen, das technisch stark in TFTs ist und gleichzeitig umfangreiches Wissen hinsichtlich der kommerziellen Betrachtungen demonstriert.   Der Schlüssel liegt in der Wahl eines Partners, der die Wahl des Displays, das Lieferketten-Management und die Integration als Grundlage seines Geschäfts betrachtet; ein Unternehmen also, das weiß, wie man dem Druck des schnelllebigen TFT-Markts begegnet und das die Risikoanfälligkeit des Kunden minimieren kann.   Anders Electronics kombiniert die Display-Beschaffung, Design- und Integrationsleistungen mit Tests und anderen Abläufen zur Sicherstellung von kontinuierlichen, zuverlässigen Lieferungen optimierter TFT-Lösungen (bei Bedarf mit integrierter Touch-Funktionalität) für die Lebensdauer des Endprodukts der OEM. Das Unternehmen kombiniert Evaluierungs- und Design-Services mit Referenzplattformen, welche die Integration einer umfassenden Auswahl qualitativ hochwertiger TFT-Module erleichtern. Kommerzielle Geschäftsmodelle garantieren die Verfügbarkeit über drei- bis fünf-Jahres-Perioden mit klar definierten Abläufen zur Einstellung der aktiven Vermarktung und Optionen zur langfristigen Lagerhaltung.   Weiterhin ist Anders dank seiner vorintegrierten, eingebetteten Benutzerschnittstellen-Plattformen in der Lage, die Risiken zu minimieren und gleichzeitig Entwicklungskosten gering zu halten und die Zeit zur Marktreife zu beschleunigen. Diese Plattformen bestehen jeweils aus kleinen/mittleren TFT-Displays, einem hochentwickelten Prozessor, einem umfangreichen integrierten Speicher und einer breiten Auswahl an Ein- und Ausgängen. Damit können sich Entwicklungsteams mit allen Kräften auf die Kernbereiche ihrer Anwendungen konzentrieren und müssen sich nicht im Vorfeld mit anderen Problemen auseinandersetzen.