Gedruckte Elektronik

Nicht zu verwechseln mit Gedruckte Leiterplatte.
Gravure -Druck von elektronischen Strukturen auf Papier

Gedruckte Elektronik ist ein Satz von Drucken Methoden zum Erstellen elektrischer Geräte auf verschiedenen Substraten. Drucken verwendet normalerweise gemeinsame Druckgeräte, die zum Definieren von Mustern auf Material geeignet sind, wie z. Siebdruck, Flexographie, Tiefdruck, Offset Lithographie, und Tintenstrahl. Durch elektronische Industriestandards sind dies kostengünstige Prozesse. Elektrisch funktionelle elektronische oder optische Tinten werden auf dem Substrat abgelagert, wodurch aktive oder passive Geräte erzeugt werden, wie z. Dünnfilmtransistoren; Kondensatoren; Spulen; Widerstände. Einige Forscher erwarten, dass die gedruckte Elektronik weit verbreitete, sehr kostengünstige, leistungsschwache Elektronik für Anwendungen wie z. Flexible Anzeigen, Smart Labels, dekorative und animierte Poster und aktive Kleidung, die keine hohe Leistung erfordern.[1]

Der Begriff gedruckte Elektronik ist oft verwandt[von wem?] zu Organische Elektronik oder Plastikelektronik, in denen ein oder mehrere Tinten aus Verbindungen auf Kohlenstoffbasis bestehen.[2][benötigen Zitat, um dies zu überprüfen] Diese anderen Begriffe beziehen sich auf das Tintenmaterial, das durch lösungsbasierte, vakuumbasierte oder andere Prozesse hinterlegt werden kann. Im Gegensatz dazu können gedruckte Elektronik den Prozess angibt und unter den spezifischen Anforderungen des ausgewählten Druckprozesses jedes lösungsbasierte Material verwenden. Das beinhaltet Organische Halbleiter, anorganisch Halbleiter, metallische Leiter, Nanopartikel, und Nanoröhren.

Für die Herstellung der gedruckten Elektronik werden fast alle Industriedruckmethoden eingesetzt. Ähnlich wie beim herkömmlichen Druck wendet die gedruckte Elektronik Tintenschichten auf einem anderen an.[3] Die kohärente Entwicklung von Druckmethoden und Tintenmaterialien sind also die wesentlichen Aufgaben des Feldes.[4]

Der wichtigste Vorteil des Druckens ist eine kostengünstige Volumenherstellung. Die niedrigeren Kosten ermöglichen die Verwendung in mehr Anwendungen.[5] Ein Beispiel ist Rfid-Systeme, die eine kontaktlose Identifizierung in Handel und Transport ermöglichen. In einigen Bereichen, wie z. Leuchtdioden Der Druck wirkt sich nicht auf die Leistung aus.[3] Durch das Drucken flexibler Substrate kann die Elektronik auf gekrümmten Oberflächen platziert werden, beispielsweise: Drucken von Solarzellen auf Fahrzeugdächern. In der Regel rechtfertigen konventionelle Halbleiter ihre viel höheren Kosten, indem sie eine viel höhere Leistung leisten.

Gedruckte und konventionelle Elektronik als komplementäre Technologien.

Auflösung, Registrierung, Dicke, Löcher, Materialien

Die maximal erforderliche Auflösung von Strukturen im konventionellen Druck wird durch das menschliche Auge bestimmt. Merkmalsgrößen kleiner als ungefähr 20 µm können nicht durch das menschliche Auge unterschieden werden und überschreiten folglich die Fähigkeiten herkömmlicher Druckprozesse.[6] Im Gegensatz dazu sind eine höhere Auflösung und kleinere Strukturen für viel Elektronikdruck erforderlich, da sie die Schaltungsdichte und -funktionalität (insbesondere Transistoren) direkt beeinflussen. Eine ähnliche Anforderung gilt für die Genauigkeit, mit der Schichten übereinander gedruckt werden (Schicht zur Ebene der Layer -Registrierung).

Kontrolle der Dicke, Löcher und Materialkompatibilität (Benetzung, Adhäsion, Löslichkeit) sind wesentlich, aber im konventionellen Druck nur dann, wenn das Auge sie erkennen kann. Umgekehrt ist der visuelle Eindruck für die gedruckte Elektronik irrelevant.[7]

Drucktechnologien

Die Anziehungskraft der Drucktechnologie für die Herstellung von Elektronik ergibt sich hauptsächlich aus der Möglichkeit, Stapel von mikrostrukturierten Schichten (und dadurch Dünnschichtgeräte) auf eine viel einfachere und kostengünstige Weise im Vergleich zu herkömmlicher Elektronik vorzubereiten.[8] Die Fähigkeit, neue oder verbesserte Funktionen (z. B. mechanische Flexibilität) zu implementieren, spielt eine Rolle. Die Auswahl der verwendeten Druckmethode wird durch Anforderungen an gedruckte Schichten, durch die Eigenschaften von gedruckten Materialien sowie wirtschaftliche und technische Überlegungen der endgültigen gedruckten Produkte bestimmt.

Drucktechnologien teilen sich zwischen Blattbasis und Rolle zu Rolle-Basierte Ansätze. Blattbasis Tintenstrahl Der Bildschirmdruck eignet sich am besten für die Arbeit mit niedrigem Volumen und hoher Präzision. Tiefdruck, Offset und Flexografischer Druck sind häufiger für die Produktion mit hoher Volumen wie Solarzellen, die 10.000 Quadratmeter pro Stunde erreichen (m)2/h).[6][8] Während Offset und Flexographic -Druck hauptsächlich für anorganische Verwendung verwendet werden[9][10] und organisch[11][12] Leiter (letztere auch für Dielektrika),[13] Tiefdruck Der Druck ist besonders für qualitativempfindliche Schichten wie organische Halbleiter und Halbleiter-/Dielektrikum-Interfaces bei Transistoren geeignet.[13] Wenn eine hohe Auflösung erforderlich ist, ist das Schwere auch für anorganische Anbieter geeignet[14] und organisch[15] Leiter. Organisch Feldeffekttransistoren und integrierte Schaltkreise Kann durch Massendruckmethoden vollständig hergestellt werden.[13]

Mit Tintenstrahl drucken

Tintenjets sind flexibel und vielseitig und können mit relativ geringem Aufwand eingerichtet werden.[16] Inkjets bieten jedoch einen geringeren Durchsatz von etwa 100 m2/h und niedrigere Auflösung (ca. 50 µm).[6] Es ist gut für niedrig geeignet.Viskosität, lösliche Materialien wie organische Halbleiter. Mit hohen Viskositätsmaterialien wie organischen Dielektrika und dispergierten Partikeln wie anorganischen Metalltinten treten Schwierigkeiten aufgrund des Verstopfens von Düsen auf. Da die Tinte über Tröpfchen abgelagert wird, wird die Homogenität der Dicke und Dispersion verringert. Die Verwendung vieler Düsen gleichzeitig und die Vorstrukturierung des Substrats ermöglicht Verbesserungen der Produktivität bzw. Auflösung. Im letzteren Fall müssen jedoch nicht gedruckte Methoden für den tatsächlichen Strukturschritt angewendet werden.[17] Der Tintenstrahldruck ist für organische Halbleiter in der vorzuziehen Organische Feldeffekttransistoren (Ofets) und organische lichtemittierende Dioden (OLEDS), aber auch OFets, die vollständig nach dieser Methode hergestellt wurden, wurden demonstriert.[18] Frontplanes[19] und Backplanes[20] von OLED-Displays, integrierte Schaltungen,[21] organische Photovoltaikzellen (OPVCs)[22] und andere Geräte können mit Tintenstrichen vorbereitet werden.

Siebdruck

Der Siebdruck ist für die Herstellung von Elektrik und Elektronik geeignet, da sie gemusterte, dicke Schichten aus pasteähnlichen Materialien erzeugen können. Diese Methode kann leitende Linien aus anorganischen Materialien (z. B. für Leiterplatten und Antennen) erzeugen, aber auch isolierende und passivierende Schichten, wobei die Schichtdicke wichtiger ist als eine hohe Auflösung. Es ist 50 m2/H -Durchsatz und 100 uM Auflösung ähneln den Tintenstrichen.[6] Diese vielseitige und vergleichsweise einfache Methode wird hauptsächlich für leitfähige und dielektrische Schichten verwendet,[23][24] aber auch organische Halbleiter, z. für OPVCs,[25] und sogar komplette Ofets[19] kann gedruckt werden.

Aerosol -Jet -Druck

Aerosol -Jet -Druck (auch als masklesses mesoskalige Materialablagerung oder M3D bekannt)[26] ist eine weitere Materialabscheidungstechnologie für gedruckte Elektronik. Der Aerosolstrahlprozess beginnt mit der Zerstäubung einer Tinte über Ultraschall- oder pneumatische Mittel, wobei Tröpfchen in der Größenordnung von ein bis zwei Durchmesser im Durchmesser erzeugt werden. Die Tröpfchen fließen dann durch einen virtuellen Impactor, der die Tröpfchen mit einem geringeren Dynamik vom Strom ablenkt. Dieser Schritt hilft bei der Aufrechterhaltung einer engen Tröpfchengrößenverteilung. Die Tröpfchen sind in einem Gasstrom mitgenommen und an den Druckkopf geliefert. Hier wird um den Aerosolstrom ein Ringstrom von sauberem Gas eingeführt, um die Tröpfchen in einen dicht kollimierten Materialstrahl zu fokussieren. Die kombinierten Gasströme verlassen den Druckkopf durch eine konvergierende Düse, die den Aerosolstrom zu einem Durchmesser von nur 10 µm komprimiert. Der Tröpfchenstrahl verlässt den Druckkopf bei hoher Geschwindigkeit (~ 50 Meter/Sekunde) und trifft auf das Substrat.

Elektrische Verbindungen, passive und aktive Komponenten[27] werden gebildet, indem der Druckkopf relativ zum Substrat mit einem mechanischen Stopp/Start -Verschluss ausgestattet ist. Die resultierenden Muster können Merkmale im Bereich von 10 µm breit und Schichtdicken von Zehn Nanometern bis zu> 10 µm reichen.[28] Ein breiter Düsendruckkopf ermöglicht eine effiziente Strukturierung von elektronischen Merkmalen und Oberflächenbeschichtungsanwendungen. Der gesamte Druck erfolgt ohne Verwendung von Vakuum- oder Druckkammern. Die hohe Ausgangsgeschwindigkeit des Strahls ermöglicht eine relativ große Trennung zwischen dem Druckkopf und dem Substrat, typischerweise 2–5 mm. Die Tröpfchen bleiben über diesen Abstand fest fokussiert, was dazu führt, dass konforme Muster über dreidimensionale Substrate drucken können.

Trotz der hohen Geschwindigkeit ist der Druckprozess sanft; Substratschäden treten nicht auf und es gibt im Allgemeinen nur minimales Spritzer oder Überspray von den Tröpfchen.[29] Sobald die Strukturierung abgeschlossen ist, erfordert die gedruckte Tinte normalerweise nach der Behandlung, um die endgültigen elektrischen und mechanischen Eigenschaften zu erreichen. Nach der Behandlung wird durch die spezifische Tinten- und Substratkombination eher angetrieben als durch den Druckprozess. Eine breite Palette von Materialien wurde erfolgreich mit dem Aerosolstrahlprozess abgelagert, einschließlich verdünnte dicke Filmpasten, Durchführung von Polymertinten,[30] Thermosettierende Polymere wie UV-härtbare Epoxids und Polymere auf Lösungsmittelbasis wie Polyurethan und Polyimid sowie biologische Materialien.[31]

Vor kurzem wurde vorgeschlagen, als Substrat des Drucks verwendet zu werden. Hochleitende (nahezu kupferhaltig) und hochauflösende Spuren können auf faltbaren und verfügbaren Bürodruckpapieren gedruckt werden, wobei eine Celsius-Härtungstemperatur von 80 ° und 40 Minuten Aushärtungszeit ausgehärtet werden kann.[32]

Verdunstungsdruck

Verdampfungdruck verwendet eine Kombination aus hohem Präzisions -Screen -Druck mit materieller Verdampfung, um Merkmale auf 5 zu druckenµm. Diese Methode verwendet Techniken wie thermische, E-Strahl, Sputter und andere herkömmliche Produktionstechnologien, um Materialien durch eine hochpräzise Schattenmaske (oder Schablone) abzulegen, die im Substrat auf besser als 1 uM registriert ist. Durch die Übergabe verschiedener Maskendesigns und/oder das Anpassen von Materialien können zuverlässige, kostengünstige Schaltkreise additiv erstellt werden, ohne die Photo-Lithographie zu verwenden.

Andere Methoden

Andere Methoden mit Ähnlichkeiten mit dem Druck, darunter Mikrokontaktdruck und Nano-Imprint-Lithographie sind von Interesse.[33] Hier werden µm- bzw. nmgroße Schichten durch Methoden hergestellt, die dem Stempeln mit weichen bzw. harten Formen ähneln. Oft werden die tatsächlichen Strukturen subtrahiert hergestellt, z. durch Ablagerung von Ätzmasken oder durch Abheben von Prozessen. Zum Beispiel können Elektroden für OFets vorbereitet werden.[34][35] Sporadisch Padendruck wird auf ähnliche Weise verwendet.[36] Gelegentlich gelten sogenannte Übertragungsmethoden, bei denen feste Schichten von einem Träger auf das Substrat übertragen werden, als gedruckte Elektronik.[37] Elektrophotographie wird derzeit nicht in gedruckter Elektronik verwendet.

Materialien

Sowohl organische als auch anorganische Materialien werden für gedruckte Elektronik verwendet. Tintenmaterialien müssen in flüssiger Form, für Lösung, Dispersion oder Suspension erhältlich sein.[38] Sie müssen als Leiter, Halbleiter, Dielektrika oder Isolatoren fungieren. Die Materialkosten müssen für die Anwendung geeignet sein.

Die elektronische Funktionalität und Druckbarkeit kann sich gegenseitig beeinträchtigen und sorgfältige Optimierung vorschreiben.[7] Beispielsweise verbessert ein höheres Molekulargewicht in Polymeren die Leitfähigkeit, verringert jedoch die Löslichkeit. Zum Druck müssen Viskosität, Oberflächenspannung und fester Gehalt eng kontrolliert werden. Wechselwirkungen zwischen Verschenken wie Benetzung, Adhäsion und Löslichkeit sowie Trocknungsverfahren nach der Abnahme beeinflussen das Ergebnis. Additive, die häufig in herkömmlichen Drucktinten verwendet werden, sind nicht verfügbar, da sie häufig die elektronische Funktionalität besiegen.

Materialeigenschaften bestimmen weitgehend die Unterschiede zwischen gedruckten und konventionellen Elektronik. Druckbare Materialien bieten neben der Druckbarkeit entscheidende Vorteile, wie z. B. mechanische Flexibilität und funktionelle Einstellung durch chemische Modifikation (z. B. Lichtfarbe in OLEDs).[39]

Gedruckte Leiter bieten eine geringere Leitfähigkeit und die Mobilität der Ladungsträgerin.[40]

Mit wenigen Ausnahmen sind anorganische Tintenmaterialien Dispersionen von metallischen oder halbleitenden Mikro- und Nanopartikeln. Semikondeitende Nanopartikel umfassen Silizium[41] und Oxid -Halbleiter.[42] Silizium wird auch als organischer Vorläufer gedruckt[43] das dann durch Pyrolisis und Tempern in kristallines Silizium umgewandelt wird.

PMOs aber nicht CMOs ist in gedruckter Elektronik möglich.[44]

Organisches Material

Organische gedruckte Elektronik integriert Wissen und Entwicklungen aus Druck-, Elektronik-, Chemie- und Materialwissenschaft, insbesondere aus organischer und Polymerchemie. Organische Materialien unterscheiden sich teilweise von herkömmlicher Elektronik in Bezug auf Struktur, Betrieb und Funktionalität,[45] Dies beeinflusst das Design und die Optimierung des Geräts und des Schaltungskreises sowie zur Herstellungsmethode.[46]

Die Entdeckung von konjugierte Polymere[40] und ihre Entwicklung in lösliche Materialien lieferte die ersten organischen Tintenmaterialien. Materialien aus dieser Klasse von Polymeren besitzen unterschiedlich Leitung, Halbleiter, Elektrolumineszenz, Photovoltaik und andere Eigenschaften. Andere Polymere werden meist als verwendet Isolatoren und Dielektrika.

In den meisten organischen Materialien wird der Lochtransport gegenüber dem Elektronentransport bevorzugt.[47] Jüngste Studien zeigen, dass dies ein spezifisches Merkmal des organischen Halbleiter-/Dielektrikums-Interfaces ist, das bei OFETs eine wichtige Rolle spielt.[48] Daher sollten Geräte vom Typ p-Typ über N-Typ-Geräte dominieren. Die Haltbarkeit (Widerstand gegen Dispersion) und Lebensdauer sind weniger als herkömmliche Materialien.[44]

Organische Halbleiter umfassen die Leitfähigkeit Polymere Poly (3,4-Ethylen-Dioxitiophen), dotiert mit Poly (Styrol Sulfonat), (Pedot: PSS) und Poly (Anilin) (Pani). Beide Polymere sind im Handel in verschiedenen Formulierungen erhältlich und wurden unter Verwendung von Inkjet gedruckt.[49] Bildschirm[23] und Offset -Druck[11] oder Bildschirm,[23] Flexo[12] und Schwere[15] drucken jeweils.

Polymer -Halbleiter werden unter Verwendung von Tintenstrahlendrucken verarbeitet, wie z. Poly (Thiopin) s Wie Poly (3-Hexylthiophen) (p3HT)[50] und Poly (9,9-dioctylfluoren-Co-Bithiophen) (F8T2).[51] Das letztere Material wurde ebenfalls gedruckt.[13] Verschiedene Elektrolumineszenzpolymere werden mit Tintenstrahldruck verwendet,[17] sowie aktive Materialien für Photovoltaik (z. B. Mischungen von P3HT mit Fulleren Derivate),[52] die teilweise auch unter Verwendung des Screen -Drucks abgelagert werden können (z. B. Mischungen von Poly (Phenylen -Vinylen) mit Fulleren -Derivaten).[25]

Es gibt druckbare organische und anorganische Isolatoren und Dielektrika, die mit unterschiedlichen Druckmethoden verarbeitet werden können.[53]

Anorganische Materialien

Die anorganische Elektronik liefert hoch geordnete Schichten und Schnittstellen, die organische und Polymermaterialien nicht bereitstellen können.

Silbernanopartikel werden mit Flexo verwendet,[10] Offset[54] und Inkjet.[55] Gold Partikel werden mit Tintenstrahl verwendet.[56]

A.C. Elektrolumineszenz (EL) Mehrfarbige Displays können viele zehn quadratische Meter abdecken oder in Uhren und Instrumentenanzeigen eingebaut werden. Sie umfassen sechs bis acht gedruckte anorganische Schichten, einschließlich eines kupferdotierten Phosphors, auf einem Plastikfilmsubstrat.[57]

CIGEN -Zellen kann direkt auf gedruckt werden Molybdän beschichtet Glasblätter.

Ein gedrucktes Galliumarsenid -Germanium -Sonnenzelle zeigten 40,7% Umwandlungseffizienz, achtmal so hoch wie die besten organischen Zellen, was sich der besten Leistung des kristallinen Siliziums näherte.[57]

Substrate

Die gedruckte Elektronik ermöglicht die Verwendung flexibler Substrate, was die Produktionskosten senkt und mechanisch flexible Schaltungen herstellt. Während Inkjet- und Siebdruckdruck in der Regel starre Substrate wie Glas und Silizium einprägt, verwenden die Massendruckmethoden fast ausschließlich flexible Folien und Papier. Poly (Ethylen Terephthalat)-Foil (PET) ist aufgrund seiner niedrigen Kosten und der mäßig hohen Temperaturstabilität eine häufige Wahl.[58] Poly (Ethylen -Naphthalat)- (Stift) und Poly (Imide)-Foil (PI) sind eine höhere Leistung, höhere Kostenalternativen. PapierDie niedrigen Kosten und vielfältigen Anwendungen machen es zu einem attraktiven Substrat, aber seine hohe Rauheit und hohe hohe Substrat Benetzbarkeit haben es traditionell für die Elektronik problematisch gemacht. Dies ist ein aktiver Forschungsbereich,[59] Es wurde jedoch gezeigt, dass und druckkompatible Metallabscheidungstechniken nachgewiesen wurden, dass sich an die raue 3D-Oberflächengeometrie des Papiers anpassen.[60]

Andere wichtige Substratkriterien sind geringe Rauheit und geeignete Nassfähigkeit, die durch die Verwendung von vorbehandelt werden können Glasur oder Korona -Entladung. Im Gegensatz zum herkömmlichen Druck ist hohe Absorption normalerweise nachteilig.

Geschichte

Albert Hanson, ein Deutsch von Geburt an, wird zugeschrieben, das Konzept der gedruckten Elektronik vorzustellen. 1903 füllte er ein Patent für „gedruckte Drähte“ und somit wurden gedruckte Elektronik geboren.[61] Hanson schlug vor, ein gedrucktes Leiterplattenmuster auf Kupferfolie durch Schneiden oder Stempeln zu bilden. Die gezogenen Elemente wurden in diesem Fall mit Paraffinenpapier auf das Dielektrikum geklebt.[62] Die erste gedruckte Schaltung wurde 1936 von Paul Eisler produziert, und dieses Verfahren wurde für die großflächige Produktion von Radios von den USA während des Zweiten Weltkriegs verwendet. Die gedruckte Schaltungstechnologie wurde 1948 für den kommerziellen Gebrauch in den USA (gedrucktes Schaltkreishandbuch, 1995) veröffentlicht. In der mehr als einem halben Jahrhundert seit seiner Gründung hat sich die gedruckte Elektronik von der Herstellung von Druckschaltplatten (PCBs) über die tägliche Verwendung von Membranschalter bis hin zu den heutigen RFID-, Photovoltaik- und Elektrolumineszenztechnologien entwickelt.[63] Heute ist es fast unmöglich, sich in einem modernen amerikanischen Haushalt umzusehen und keine Geräte zu sehen, die entweder gedruckte elektronische Komponenten verwenden oder das direkte Ergebnis gedruckter elektronischer Technologien sind. Die weit verbreitete Produktion von gedruckten Elektronik für den Haushaltsgebrauch begann in den 1960er Jahren, als die gedruckte Leiterplatte zur Grundlage aller Unterhaltungselektronik wurde. Seitdem sind die gedruckte Elektronik in vielen neuen kommerziellen Produkten zu einem Eckpfeiler geworden.[64]

Der größte Trend in der jüngsten Geschichte in Bezug auf gedruckte Elektronik ist die weit verbreitete Verwendung von ihnen in Solarzellen. Im Jahr 2011 erstellten Forscher des MIT eine flexible Solarzelle durch Tintenstrahldruck auf normalem Papier.[65] Im Jahr 2018 haben Forscher der Rice University organische Solarzellen entwickelt, die auf Oberflächen gestrichen oder gedruckt werden können. Es wurde gezeigt, dass diese Solarzellen bei einer Effizienz von fünfzehn Prozent maximal maximiert werden.[66] Konarka Technologies, heute ein nicht mehr existierender Unternehmen in den USA, war das Pionierunternehmen bei der Herstellung von Tintenstrahl -Solarzellen. Heute gibt es mehr als fünfzig Unternehmen in einer Vielzahl von Ländern, die gedruckte Solarzellen produzieren.

Während die gedruckte Elektronik seit den 1960er Jahren gibt, werden sie vorhergesagt[wenn?] Ein großer Umsatz des Gesamtumsatzes zu haben. Ab 2011 wurde berichtet, dass der gesamte gedruckte elektronische Einnahmen bei 12,385 USD (Milliarden) liegen.[67] Ein Bericht von Idtechex prognostiziert, dass der PE -Markt 2027 330 USD (Milliarde) erreichen wird.[68] Ein großer Grund für diesen Umsatzanstieg ist die Einbeziehung von gedruckten Elektronik in Mobiltelefone. Nokia war eines der Unternehmen, die die Idee hatten, mit gedruckter Elektronik ein „Morph“ -Telefon zu erstellen. Seitdem hat Apple diese Technologie in seine iPhone XS-, XS Max- und XR -Geräte implementiert.[69] Gedruckte Elektronik kann verwendet werden, um alle folgenden Komponenten eines Mobiltelefons herzustellen: 3D-Hauptantenne, GPS-Antenne, Energiespeicher, 3D-Verbindungen, mehrschichtige PCB, Kantenschaltungen, ITO-Springer, hermetische Dichtungen, LED-Verpackungen und taktiles Feedback.

Angesichts der revolutionären Entdeckungen und Vorteile, die gedruckte Electronic Unternehmen vermittelt, haben viele große Unternehmen jüngste Investitionen in diese Technologie getätigt. Im Jahr 2007 haben die Elektronik von Solisch Inc. und ThinFilm eine Vereinbarung über die Kombination von IPS für lösliche Speichermaterialien und funktionelle Materialdruck geschlossen, um gedruckten Speicher in kommerziellen Volumina zu entwickeln.[63] LG kündigt erhebliche Investitionen an, die OLEDs in Höhe von 8,71 Milliarden US -Dollar für Plastik in Höhe von Plastik in Höhe von 8,71 Milliarden US -Dollar ankündigen. Sharp (Foxconn) wird 570 Mio. USD in Pilotlinie für OLED -Displays investieren. BOE kündigt potenzielle 6,8 Milliarden US -Dollar an flexiblen AMOLED FAB an. Heliatek hat 80 Mio. EUR an zusätzlichen Finanzmitteln für die OPV -Herstellung in Dresden gesichert. Pragmatic hat von Investoren wie Avery Dennison ~ 20 Mio. € gesammelt. Thinfilm investiert in einen neuen Produktionsstandort in Silicon Valley (früher im Besitz von Qualcomm). Cambrios wieder im Geschäft nach Akquisition durch TPK.[68]

Anwendungen

Gedruckte Elektronik werden verwendet oder berücksichtigt, die drahtlosen Sensoren in Verpackungen, Hautpflaster, die mit dem Internet kommunizieren, und Gebäude, die Lecks erfassen, um zu aktivieren vorbeugende Wartung. Die meisten dieser Anwendungen befinden sich noch in der Prototyping- und Entwicklungsphase.[70]

Norwegische Firma Dünner Film Demonstriertes gedrucktes organisches Roll-to-Roll-Speicher im Jahr 2009.[71][72][73][74]

Standardsentwicklung und Aktivitäten

Technische Standards und Roadmapping-Initiativen sollen erleichtern Wertschöpfungskette Entwicklung (zum Austausch von Produktspezifikationen, Charakterisierung Standards usw.) Diese Strategie der Standardsentwicklung spiegelt den Ansatz wider, den in den letzten 50 Jahren von siliconbasierter Elektronik verwendet wird. Initiativen umfassen:

IPC - Assoziation, die Elektronikindustrie verbindet hat drei Standards für gedruckte Elektronik veröffentlicht. Alle drei wurden in Zusammenarbeit mit der Japan Electronic Packaging and Circuits Association (JPCA) veröffentlicht:

  • IPC/JPCA-4921, Anforderungen für gedruckte Elektronik-Basismaterialien
  • IPC/JPCA-4591, Anforderungen für gedruckte Elektronikfunktionsleitfähigkeitsmaterialien
  • IPC/JPCA-2291, Entwurfsrichtlinie für gedruckte Elektronik

Diese und andere in der Entwicklung sind diese Standards Teil der gedruckten Elektronikinitiative von IPC.

Siehe auch

Verweise

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Weitere Lektüre

  • Gedruckte organische und molekulare Elektronik, herausgegeben von D. Gamota, P. Brazis, K. Kalyanasundaram und J. Zhang (Kluwer Academic Publishers: New York, 2004). ISBN1-4020-7707-6

Externe Links