Fraunhofer IPMS
Neue Anlagentechnik für Mikrodisplays
Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS entwickelt Mikrodisplays und stellt nun einen bedeutenden Fortschritt in der Anlagentechnik vor. Die neue Technologie verspricht erhebliche Verbesserungen in der Effizienz und Qualität der Herstellung hochauflösender Mikrodisplays.
Mikrodisplays sind in einer Vielzahl von Anwendungen zu finden, die von der Unterhaltungselektronik bis hin zu spezialisierten Industriebereichen reichen. Hier sind einige der wichtigsten Einsatzgebiete:
- Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR): Ermöglichen immersive Erlebnisse in Headsets.
- Tragbare Technologien: Kompakte und energieeffiziente Anzeige in Brillen, Smartwatches und Fitness-Trackern.
- Medizinische Geräte: Hochauflösende Bildanzeigen in Endoskopen und diagnostischen Instrumenten.
- Industrieanwendungen: Wichtige Informationen in Head-Up-Displays (HUDs) für Fahrzeuge.
- Kameras und Projektoren: Kompakte Lösungen für digitale Bilddarstellung.
- Defense und Luftfahrt: Anzeige kritischer Informationen in Cockpits und in Helmen.
Durch ihre Vielseitigkeit und kompakte Bauweise sind Mikrodisplays ein zentraler Bestandteil moderner Technologien und tragen dazu bei, innovative Lösungen in unterschiedlichen Branchen zu ermöglichen – und der Markt wächst rasant.
Das Fraunhofer IPMS betrachtet sich als das einzige unabhängige Forschungs- und Entwicklungszentrum weltweit für Mikrodisplaytechnologien, das zudem Backplane-IC-Design in Silicon-Foundry-Prozessen und OLED-auf-Silizium-Fertigungstechnologie im eigenen Reinraum unter einem Dach vereint. Dadurch lassen sich am Institut kunden- und anwendungsspezifische OLED-Mikrodisplays entwickeln und fertigen. Die Wissenschaftler entwickeln jedoch auch Backplanes für weitere Displaytechnologien, wie Mikro-LED und LCOS (liquid crystal on silicon).
Um auch weiterhin ein führender Anbieter von Technologie-Entwicklungen sein zu können, hat das Institut nun seine Anlagentechnik erweitert und erneuert. Diese innovative Technologie verspricht eine signifikante Verbesserung der Effizienz und Qualität in der Herstellung hochauflösender Mikrodisplays.
»Wir können mit den neuen Anlagen komplexe organische Stacks, Metallschichten und Oxide thermisch abscheiden, die uns die Entwicklung und Fertigung besonders hochauflösender OLED-Mikrodisplays ermöglichen, aber auch von Sensoren wie etwa organischen Photodioden«, erläutert Bernd Richter, Leiter Mikrodisplay- und Sensortechnologie am Fraunhofer IPMS. »Die industriekompatiblen Anlagen entsprechen dem neuesten Stand der Technik und sind so flexibel kombinierbar, dass sie sowohl den hohen Anforderungen von Forschungs- und Entwicklungsprojekten entsprechen als auch eine hohe Effizienz für eine Pilotproduktion bieten.«
Konkret ermöglicht die neue Technik einen höheren Durchsatz, und eine stark verbesserte Prozesssteuerung führt zu stabilen Fertigungsprozessen. »Die neue Ätzkammer der Anlage ist in der Lage, verschiedene Vorbehandlungen von Wafern unterschiedlicher Zulieferer durchzuführen«, sagt Bernd Richter. »Die größte Herausforderung war in dem Zusammenhang, die neuen Vakuumanlagenteile mit der bestehenden Anlagentechnik zu koppeln.«
Die Abnahme der neuen Anlage ist für Ende Oktober geplant, und die vollständige Betriebsbereitschaft ist bis zum Ende des Jahres angestrebt. »Wir sind überzeugt, dass die erweiterten Kapazitäten es dem Institut ermöglichen, an der Spitze der Mikrodisplaytechniken zu bleiben und ein einzigartiges Portfolio anzubieten: vom Design der Mikrodisplays über die Herstellung erster Prototypen bis zur Pilotfertigung aus einer Hand.« Spezifiziert und finanziert wurde die neue Technologie im Rahmen des Projekts »EdgeVision-Mikrodisplay« (FKZ 03RU2U061C).
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