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Mit organischen Transistoren zu günstigeren flexiblen Displays

Fertigung bei unter hundert Grad

1. März 2016, 17:58 Uhr | Von Guillaume Fichet

Für die Herstellung flexibler LCDs und OLED-Displays stellen organische Transistoren eine Schlüsseltechnik dar. Sie sind nicht nur flexibler als die etablierten Transistoren, sondern Hersteller können mit ihnen auch bei Temperaturen unter 100 °C und damit deutlich einfacher fertigen.

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Auf dem Weg zu immer flacheren, leichteren und robusteren Elektronikgeräten, mit denen auch das volle Potenzial neuer Märkte erschlossen werden soll, sind flexible Displays eventuell eine Schlüsselkomponente. Mit ihnen könnte beispielsweise die Funktionalität und Benutzerfreundlichkeit von Wearables spürbar verbessert werden.

Derzeit existieren verschiedene Konzepte zur Realisierung flexibler Displays, wobei sich organische Transistoren als die Schlüsseltechnik für LCDs und OLED-Displays herauskristallisieren. Sie lassen sich problemlos mit bestehenden LCD-Fertigungsanlagen herstellen, sind kostengünstiger als die Alternativen (beispielsweise Transistoren aus amorphem oder polykristallinem Silizium) und stellen die einzige wirklich flexible Transistortechnik dar, aus der aufrollbare und letztendlich auch faltbare Elektronik hervorgehen kann.

Flexible Displays und organische Transistoren

Die Eigenschaften flexibler Displays bringen Vorteile nicht nur für nahezu alle existierenden Display-Anwendungen, sondern auch für neue Märkte. So sind biegsame Displays in der Regel dünner und leichter, besser für komplexe Produktgeometrien geeignet und außerdem robuster als entsprechende Glas-Displays. Es ist selten, dass eine neue Technik eine solch breite Palette entscheidender Eigenschaften in sich vereint. Ganze Branchen werden deshalb in erheblichem Maß von Displays mit diesen Merkmalen profitieren. Flexible Displays:

ermöglichen bruchsichere, flachere und leichtere mobile Geräte. eignen sich für großflächigere Displays in Smartwatches und Wearables, was den Nutzen dieser Geräte entscheidend steigert (Bild 1).

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erschließen neuen Gestaltungsfreiraum im Automotive-Bereich und eröffnen neue Anwendungsmöglichkeiten für Displays im Fahrzeug.

sorgen bei Entertainment-Systemen in Passagierflugzeugen für eine gravierende Gewichts- und damit auch Kraftstoffersparnis.

Sobald sich Displays biegen und an eine vorhandene Form anpassen lassen, können sie auf praktisch beliebigen Flächen angebracht werden. Sie lassen sich in Kfz-Armaturentafeln und weitere Alltagsgegenstände integrieren, die sogenannten „Everywhere-ables“.

Aus diesen und noch weiteren Gründen wird für den Markt für flexible Displays bis zum Jahr 2024 ein explosionsartiges Wachstum auf 60 Mrd. US-Dollar vorausgesagt [1].

Wenn es um organische Transistoren geht, beschränken sich die Vorteile flexibler Elektronik nicht allein auf die Produktanbieter. Auch die Hersteller profitieren, da sich Displays, die auf organischen Transistoren basieren, gegenüber anderen Varianten mit günstigeren Materialien und Prozessen fertigen lassen.