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Organische Elektronik auf der LOPEC 2014 8 spannende Lösungen für gedruckte Elektronik

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Elektronisch oder photonisch funktionalisierte Oberflächen, dreidimensional auf allen möglichen Objekten – das ist gedruckte Elektronik. Auf der LOPEC 2014 zeigen Hersteller aktuelle Entwicklungen hinsichtlich Anlagentechnik und Materialien.

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Auf der LOPEC 2014 stellen Aussteller verschiedene Lösungen gedruckter Elektronik vor.
Auf der LOPEC 2014 stellen Aussteller verschiedene Lösungen gedruckter Elektronik vor.
(LOPEC)

Eine neue Lösung entsteht beispielsweise, wenn klassische Bereiche weiterentwickelt werden. Wird eine High-Tech-Lösung mit einem klassischen Druckverfahren verknüpft, so kann der noch junge Markt der organischen Elektronik neue Zukunftsmärkte erschließen. Die CeraPrinter-Systeme beruhen auf dem Inkjet-Verfahren und drucken modellabhängig mit einer Genauigkeit von 3 oder 5 µm. Passende Druckköpfe stehen von Konica Minolta oder Fujifilm Dimatix für verschiedene aufzutragende Tintenarten zur Verfügung. Die proprietäre CAD/CAM-Software CeraSlice erlaubt es, die zu druckenden Schaltungen zu definieren und prozessierbare Druckerskripts auszugeben.

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Elektronik, die aus der Luft entsteht, verspricht Optomec mit seiner neuartigen Aerosol-Jet-Technologie: „Die Aerosol-Jet-Technik wurde von Anfang an so entwickelt, dass sie viele Materialien, die normalerweise in der Elektronikindustrie verwendet werden, verarbeiten kann“, erläutert Mike O’Reilly, Director of Product Commercialization von Optomec. Der amerikanische Hersteller mit Sitz in Albuquerque/New Mexico stellt erstmals aus. Berührungs- und maskenlos lassen sich strukturierte Schichten auf ebenen und dreidimensionalen Substraten aufbringen. Im Gegensatz zu ähnlichen Strukturierungstechnologien wie etwa dem Inkjet Printing ermöglicht die Aerosol-Jet-Technik die Verarbeitung von Lösungen und Dispersionen mit einem deutlich größeren Viskositätsbereich und erreicht dabei minimale Strukturbreiten von 10 μm.

Ein auf Papier gedruckter Wärmebildgeber

PST Sensors versteht es, Ideen rund um Temperatursensoren pfiffig umzusetzen: Das südafrikanische Start-up zeigt kundenspezifische Anwendungen mit seinen flexiblen und einem weiten Temperaturbereich abdeckenden Temperatursensorsystemen. Dazu zählen TiM (Thermal Imaging Mat), ein auf Papier gedruckter Wärmebildgeber, ein Bierdeckel, der die Temperatur anzeigt, sowie ein auf das Bild eines Tigerkopfs gedrucktes Zimmerthermometer.

Darüber hinaus zeigt das Unternehmen Einzelsensoren und Sensorarrays, beispielsweise ein in x/y-adressierbares Array mit 256 Elementen und den Sensor, der in dem „gedruckten Raumfahrzeug“ der NASA und Xerox PARC zum Einsatz kommt. PST Sensors Produktportfolio konzentriert sich dabei auf aus Silizium-Nanopartikeln bestehende Thermistoren des Typs NTC (negativer Temperaturkoeffizient), die sich auf jegliche Materialien einschließlich Papier, Textilien und Polymerfolien aufdrucken lassen – mit einer großen Auswahl an Formfaktoren.

Henkel stellt sein umfangreiches Portfolio an Materialien für gedruckte Elektronik vor, mit Fokus auf Silberleitpasten und elektrisch leitfähigen Carbonpasten. Neben einer Vielzahl von Standardprodukten zeigt das Unternehmen maßgeschneiderte Lösungen. Ein Schwerpunkt des Messeauftritts von Henkel sind Druckpasten, welche auf der Verwendung von Nanosilberpartikeln basieren und damit eine optische Transparenz ermöglichen.

Damit können sie für verschiedene Anwendungen wie etwa industrielle Touchscreens, Solarzellen, elektrolumineszente (EL) Beleuchtungssysteme sowie Mikro-LED-Beleuchtungen eingesetzt werden. Für diese Bereiche wird üblicherweise Indiumzinnoxid (ITO) verwendet, wobei dessen Einsatz teilweise eine zeit- und kostenintensive Fertigung bedingt. Nanosilberpasten dagegen sind in standardisierten Druckprozessen einfach reproduzierbar und in hohen Stückzahlen damit kostengünstig zu verarbeiten.

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