Leiterbahnen auf Glas

Gemeinsam mit dem Elektronikkonzern Philips arbeiten die für Lasertechnik zuständigen Experten des Fraunhofer Institutes in Aachen an einem Verfahren zur Herstellung deutlich größerer und billigerer Organischer Leuchtdioden – kurz OLEDs. Interessant für den Verbraucher und vor allem Filmliebhaber ist daran, dass in Zukunft so auch OLED-Fernseher für den Massenmarkt zugänglich gemacht werden sollen.

Gegenwärtig kostet allerdings eine flache Scheibe mit einem Durchmesser von 8 cm noch etwa 250 Euro, sodass die Anwendung dieser Leuchtioden bei Fernsehern konsequenterweise einen sehr hohen Preis nach sich zieht. Dieser ist auf den aufwendigen Herstellungsprozess zurückzuführen. Eine OLED-Schicht besteht aus einem sandwichartigen Aufbau mit einer flächigen Elektrode an der Unterseite, darüber diversen Zwischenschichten sowie schließlich der eigentlichen Leuchtschicht aus organischen Molekülen. Den Abschluss bildet wiederum eine Elektrode aus Indiumzinnoxid, einem Spezialmaterial, das in Kurzform ITO genannt wird. Die einfache Aufgabe der Elektroden ist es, die organischen Moleküle mit Strom zu versorgen und zum Leuchten zu bringen. Das Problem der ITO-Elektroden ist allerdings, dass sie nicht leitfähig genug sind, um den Strom gleichmäßig großflächig zu verteilen. Da deshalb die Helligkeit in der Mitte einer Flächenleuchte oder eines Bildschirms sichtbar abnimmt, müssen zusätzliche Leiterbahnen aus Metall angebracht werden. Genau dieses Anbringen von Leiterbahnen ist sehr energieintensiv, denn nur maximal zehn Prozent des aufgebrachten Metalls werden letztendlich verwendet.

Neues Verfahren

Bei dem neu entwickelten Verfahren nun wird nur genau so viel Metall aufgebracht, wie auch letztendlich benötigt wird. Auf die ITO-Elektroden-Oberfläche wird eine dünne Metallfolie mit Schlitzen gelegt, aus der die Leiterbahnen bestehen sollen. Ein Laser fährt dieses Muster nun mit enormer Geschwindigkeit ab, wodurch das Metall schmilzt – der entstehende Dampfdruck drückt die geschmolzenen Tropfen durch die Ritze der Maske auf die ITO-Elektrode.

Im Labor des Fraunhofer Institutes konnte das Verfahren bereits erfolgreich in die Tat umgesetzt werden. Der nächste Schritt soll nun sein, das Verfahren gemeinsam mit Philips in die industrielle Praxis umzusetzen. So sollen die Leiterbahnen im großen Maßstab kostengünstig hergestellt werden. Bis dahin sollen nach Prognosen allerdings noch gut zwei Jahre vergehen, und so muss auch der Filmfan doch noch etwas auf erhebliche Preissenkungen bei OLED-Fernseher warten.

Ähnliche Beiträge