Diese Präsentation wurde für den von Asada Mesh organisierten Workshop "Advanced Screen Printing" entwickelt. Das Thema war der Feinliniendruck. In dieser Präsentation werden die folgenden Punkte besprochen:
Bestehende und zukünftige Anwendungen für immer feinere Siebdruck-Linienbreiten (unter 15 Mikrometer).
Photovoltaische Metallisierung
MicroLED-Randelektroden (Wrap-Around)
Fan-out-Struktur für flexible Hybridelektronik
Transparente HMIs
Transparente Touch-Displays
Rand-Elektroden
MLLC
LTCC
Hybride und direkte (nicht-digitale) Drucktechnologien für Linienbreiten im Submikrometerbereich
Hybrider Siebdruck (Druck + Ätzen/Ablatieren)
R2R-Flexodruck
R2R-Tiefdruck-Offsetdruck
S2S Offsetdruck
S2S Umgekehrter Offsetdruck
R2R Umgekehrter Offsetdruck
R2R Bedrucken + Füllen
R2R Fotolithographie
Sie können die Folien am Ende herunterladen. Bitte scrollen Sie nach unten
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Hallo zusammen. Mein Name ist Kasha. Ich bin der CEO von TechBlick. Wir sind wirklich die Heimat der globalen Gemeinschaft für additive Elektronik, für gedruckte flexible Hybridelektronik, 3D-Elektronik. Und wir bieten unseren Community-Mitgliedern ein ganzjähriges Programm mit kuratierten Vor-Ort- und Online-Konferenzen und Masterclasses zu Marktstudien und darüber hinaus.
Die Präsentation selbst besteht aus zwei Teilen. Also der erste Teil. Die Präsentation wird sich mit Anwendungen befassen, die von einer immer feineren Linienbreite im Siebdruck profitieren oder diese erfordern werden. Der zweite Teil der Präsentation befasst sich mit nicht-digitalen Drucktechniken, hybriden und direkt oder vollständig additiv gedruckten Techniken, die es ermöglichen, die Linienbreite von, sagen wir, 30 oder 40 Mikrometern auf wenige Mikrometer und dann schließlich in den Submikrometerbereich zu bringen.
Fotovoltaik Wie bereits erwähnt, werden wir uns zunächst mit den Anwendungen befassen, die immer feinere Linienbreiten im Siebdruck erfordern oder davon profitieren werden. Eine wichtige Anwendung ist natürlich die Silizium-Photovoltaik. Eine der wichtigsten Anwendungen für leitfähige Druckfarben und für den Siebdruck in der Elektronik ist die Metallisierung von Silizium-PV-Wafern. Wenn Sie sich dieses Diagramm ansehen und die orangefarbenen Linien betrachten, sehen Sie, dass dies die Linienbreite des gedruckten Metallgewebes als gedruckte Metallisierung ist. Wie Sie sehen können, liegt der derzeitige Stand der Produktion bei etwa 34 bis 36 Mikrometern, und er sinkt sehr, sehr schnell. Es wird erwartet, dass wir in ein paar Jahren Linienbreiten von 20 Mikrometern und vielleicht sogar noch weniger erreichen werden. Interessant an dieser Anwendung ist auch, dass der Siebdruck eigentlich ein sehr produktiver Prozess ist. Hier sehen Sie also die Wafer pro Stunde für die Back-End-Prozesse, zu denen auch der Metallisierungsschritt Siebdruck gehört. Die Wafergröße liegt bei etwa 180 bis 182 Millimetern. Sie sehen, dass wir heute bei etwa 7000 Wafern pro Stunde liegen. Bis zum Ende des Jahres soll diese Zahl auf etwa 10.000 Wafer pro Stunde ansteigen. Sie haben also bereits den Siebdruck in einer sehr produktiven Großserienfertigung, die Linienbreiten von 30 bis 35 Mikrometern herstellt und den Prozess bis auf 20 Mikrometer Linienbreite weiterentwickelt. Und hier auf der linken Seite sehen Sie ein Beispiel, das meiner Meinung nach den Stand der Technik sehr gut darstellt. Und hier sehen Sie einen siebgedruckten Finger auf einer Perc-Solarzelle. Dies wurde vom Fraunhofer ISE hergestellt. Und Sie können sehr schön sehen, mit 19 Mikrometern und einem sehr schönen Seitenverhältnis von etwa 18-19 Mikrometern. Das zeigt schon, dass es eine Anwendung in der Großserienproduktion gibt, die eine schmale Sprache in der Linie hat, die bis auf 20 Mikrometer und darüber hinaus geht. Aber ich möchte sagen, dass die Metallisierung von Solarzellen wirklich eine relativ einfache Anwendung ist, und zwar deshalb, weil die Abstände sehr groß sind und gleichzeitig unterbrochene Linien bis zu einem gewissen Grad toleriert werden können. Es gibt also eine gewisse Toleranz gegenüber Fehlern. MicroLEDs Eine weitere Anwendung, die meiner Meinung nach als Beispiel für immer feinere Metallisierungslinien im Siebdruck dienen könnte, ist die Anwendung von Mikro-LEDs, also Mikro-LEDs sind ein sehr aktuelles Display-Thema. Und eine der wichtigsten Besonderheiten dieser Display-Technologie ist, dass man randlose Displays herstellen kann. Das bedeutet, dass man ein größeres Display erstellen kann, indem man viele kleinere Kacheln zusammensetzt und so ein großes Display aufbaut. Hier sehen Sie ein Beispiel für eine solche Display-Kachel. Wir haben also Glas und darauf wird die TFT, die Dünnschichtelektronik auf dem Glas aufgebracht. Sie könnten die Bonds, die Mikrobonds oder so etwas aufbringen, und dann übertragen Sie die Mikro-LEDs auf die Oberseite, der Treiber wäre auf der Unterseite. Man kann sich also vorstellen, dass zunächst die beiden Oberflächen auf der Oberseite metallisiert werden müssen (siehe die Linien auf der Oberseite). Auf der Unterseite muss man die Leitungen realisieren und sie mit den Pins des Treibers verbinden. Und dann muss man irgendwie die Vorderseite mit der Rückseite verbinden. Eine Möglichkeit wäre natürlich, Durchgangslöcher in das Glas zu bohren und die Durchgangslöcher zu füllen. Aber das ist wirklich nicht elegant. Und soweit ich weiß, verwendet niemand dieses Verfahren. Ein interessanterer Ansatz wäre es also, diese so genannten Wraparound-Elektroden zu schaffen. Man hätte also diese Elektroden, die um die Kante herumgehen und die Vorder- mit der Rückseite verbinden. Dieses Beispiel stammt, glaube ich, von Applied Materials, und dieses von Corning.
Hier ist wieder ein Beispiel von Applied Materials, das die Art des Verfahrens zeigt, bei dem die vordere Metallisierung auf ein abgeschrägtes Glas gedruckt wird. Dann wird die untere Metallisierung im Siebdruckverfahren auf das abgeschrägte Glas gedruckt, und dann wird das Glas gedreht, um die Randelektrode zu drucken und dann auszuhärten. Man braucht also zunächst eine sehr gute Ausrichtung. Man braucht sehr, sehr hoch leitfähige Farben und muss den Druckprozess so steuern, dass an der abgeschrägten Kante des Glases keine Spitzen entstehen.
Hier ist ein Beispiel, bei dem die abgeschrägte Kante, das Beispiel unten links, eine relativ glatte Topographie einer gedruckten Linie ohne größere Spitzen an den Kanten aufweisen muss. Und dann wäre die Dicke bei einem bestimmten Verbindungsgrad der Druckfarben etwa 3 bis 6 Mikrometer nach dem Trocknen. Hier sehen Sie also ein Beispiel für eine feine gedruckte Linie, einen Siebdruck auch an den Rändern, und die Linienbreite der Abstände beträgt in diesem Fall 40 bis 60 Mikrometer. Das ist also schon für manche Verhältnisse ein sehr, sehr feiner Linien-Siebdruck.
Aber vielleicht ist das die Technologie von gestern? Der Grund, warum ich das erwähnt habe, ist, dass die Größe der Mikro-LEDs immer kleiner wird. Bei den ersten Generationen handelte es sich um Mini-LEDs, deren Chips etwa 125 mal 225 Mikrometer groß waren. Und jetzt werden wir immer kleiner, und dieses Diagramm wurde von Yole erstellt, und Sie können sehen, dass wir in ein Gebiet vordringen, in dem die Chips etwa zehn Mikrometer mal zehn Mikrometer groß sind. Und wenn wir uns diesem Bereich nähern, werden die Bindungsgrößen immer kleiner und auch die Metallisierungslinien werden immer schmaler, was bedeutet, dass der Siebdruck, wenn er in dieser Technologie wettbewerbsfähig bleiben soll, auch immer feinere Linien produzieren muss.
Und hier ist wieder ein Beispiel von Applied Materials. Ich glaube, Sie können es in der Aufzeichnung nicht sehen, weil mein Video hier ist, aber dies ist eine 15 Mikrometer dicke Siebdrucklinie. Es zeigt Ihnen also, dass Sie diese Ebene drucken können. Und ich bin mir sicher, dass Sie alle in diesem Fachpublikum wissen, dass man 15 Mikrometer drucken kann, aber diese Anwendung ist nicht wie eine PV-Anwendung. Sie ist sehr anspruchsvoll. Sie verträgt keine unterbrochenen Linien, denn das würde tote Mikrolinsen und damit tote Pixel bedeuten. Und im schlimmsten Fall kann man vielleicht einige Defekte auf 10 % der Kacheln tolerieren, aber 90 % der Kacheln, die gesamte Metallisierung, müssen fehlerfrei sein. Man muss also nicht nur sehr, sehr feine Linien mit guter Kontrolle der Topografie, hoher Leitfähigkeit und guter Rundumabdeckung aufbringen. Es müssen auch nicht zu viele unterbrochene Linien entstehen. Dies ist also eine Herausforderung für die Industrie, und ich denke, dass dieser Workshop der Industrie helfen wird, diese Ziele zu erreichen.
Samsung verwendet ein PVD-Verfahren, das von einem koreanischen Unternehmen entwickelt wurde und bei dem in der PVD-Kammer alle Gläser übereinander gestapelt und dann gedreht werden, damit sich das PVD-Verfahren auch an den Kanten abscheidet. PVD ist in diesen Fällen also immer die Konkurrenz. Aber wenn der Siebdruck in der Lage wäre, feine Linien von 15 Mikrometern oder weniger ohne Defekte zu produzieren, könnte dies vielleicht auch mit sehr geringen Defekten möglich sein. Der Siebdruck würde in dieser Anwendung wettbewerbsfähig bleiben.
Flexible Hybridelektronik (Fan-out) Eine weitere Anwendung, die ich hervorheben möchte, und die ich für interessant halte, ist die flexible Hybridelektronik. Bei der flexiblen Hybridelektronik geht es also darum, die Leistung starrer ICs, starrer Silizium-ICs, mit der kostengünstigen Produktion und der Flexibilität gedruckter flexibler Elektronik auf Niedrigtemperatursubstraten wie PET zu kombinieren. Und ich denke, dass viele der technologischen Hürden, die diese Technologie bisher behindert haben, jetzt ausgeräumt werden. Es werden also Möglichkeiten entwickelt, Standardlote zu verwenden oder Materialien mit lötähnlichen Eigenschaften zu entwickeln, d. h. Selbstausrichtung bei Hitze oder auf anderen Niedrigtemperatursubstraten. Es werden Wege gefunden, ICs zu verdünnen und flexibel zu machen. Es werden Wege gefunden, diese sehr dünnen ICs aufzunehmen und zu platzieren, manchmal sogar in einer Rolle-zu-Rolle-Einrichtung. Viele der technologischen Hürden werden also überwunden.
Und der Grund, warum ich es hier in diesem Siebdruck-Workshop habe, ist, dass ich denke, dass der Siebdruck hier auch eine Rolle spielen könnte, zumindest der Feinlinien-Siebdruck könnte eine Rolle spielen. Sehen Sie sich also dieses Beispiel an. Das ist, glaube ich, ein Demonstrator von Nexflex, Sie haben hier den IC, Sie haben die Verdrahtungsleitungen gedruckt. Sagen wir, die Verdrahtungsleitungen können typischerweise im Siebdruck hergestellt werden. Die Abstände sind groß. Die Linienbreite liegt weit unter den Möglichkeiten des Siebdrucks. Dann muss man von der Verdrahtung zu den ICs übergehen. Auf den Bildern sind die Pins der ICs viel schmaler als die Verdrahtung. Man braucht also diese so genannte Fan-out-Struktur, die die Pins mit den Bumps verbindet und die Pins mit der eigentlichen Verdrahtung verbindet. Und hier ist ein Beispiel für eine Fan-Out-Struktur.
Im Moment kann der Siebdruck die Verdrahtung und die endgültige Struktur nicht allein auf der Grundlage des Siebdruckverfahrens herstellen. Es müssen also verschiedene Verfahren kombiniert werden. Ich denke aber, wenn der Feinlinien-Siebdruck weiterentwickelt würde, wäre es möglich, sowohl die Auffächerung als auch die Verdrahtung im Siebdruckverfahren zu drucken, und die Anforderungen an die Linienbreite der Auffächerung liegen bei etwa 30 Mikrometern oder weniger mit einem Abstand von etwa 60 Mikrometern oder weniger.
Dieses Bild stammt von Netflix, und einige dieser Bilder habe ich einer Präsentation von Komori in Japan entnommen und nur zu Referenzzwecken angepasst.
Transparente HMIs Deshalb wollte ich auch ein paar Worte zu dieser sehr interessanten Anwendung für Transparent Touch oder HMIs sagen. Ich meine, hier versucht die Konkurrenz vielleicht, die PEDOT-Transparent-Dot-Schicht zu ersetzen, die ebenfalls in sehr großen Mengen gedruckt wird. Aber in diesem Fall, im Fall dieser Metallgitterstrukturen, braucht man vielleicht keine Schutzschicht. Das vereinfacht die Struktur und macht sie auch dünner. Dieses Beispiel stammt von sSun Chemical, wie auch andere Gittertypen, CFR und andere. Es handelt sich also um ein bekanntes Beispiel, das Erika, so glaube ich, bereits vorgestellt hat. . Ich werde also nicht auf diese spezielle Anwendung eingehen. Aber ich möchte nur sagen, dass die Linienbreiten, glaube ich, etwa 30 oder 35 Mikrometer betragen, so dass man die Maschen sehen kann, aber für diese Schalter- oder HMI-Anwendungen ist es wahrscheinlich in Ordnung, aber. Die Anforderungen an ein transparentes Touch-Display sind ganz anders als die Anforderungen an einen transparenten Schalter.. Transparente Touch-Displays Wenn wir also über ein transparentes Display wie auf Ihrem Telefon oder Ihrem Tablet sprechen, dann muss die Linienbreite viel schmaler sein. Hier sehen Sie ein Beispiel für die verschiedenen Bereiche bis hin zum Mikrometerbereich, tut mir leid. Lassen Sie mich das vielleicht noch einmal erklären. Hier sehen Sie also die Bereiche. Wenn die Linienbreite mehr als 4 bis 5 Mikrometer beträgt, ist es möglich, die Struktur zu sehen, obwohl sie transparent ist. Liegt die Linienbreite bei 2 bis 4 oder fünf Mikrometern, dann ist es sehr schwierig zu sehen. Aber wenn man sehr, sehr genau hinschaut, kann man es spüren. Ich kann erkennen, dass etwas da ist, und wenn es weniger als zwei Mikrometer breit ist, ist es wahrscheinlich völlig unsichtbar. Ich möchte Ihnen in dieser Tabelle zeigen, welche Unternehmen welche Linienbreiten für die Metallnetze drucken, die als transparentes, leitfähiges Feld für die Displayindustrie dienen. Es handelt sich also um verschiedene Unternehmen. Es handelt sich um unterschiedliche Verfahren. Ich werde in dieser Präsentation nicht auf die Verfahren eingehen, aber sehen Sie sich einfach diese Spalte an, die die Linienbreite zeigt. Man kann deutlich sehen, dass die Linienbreiten im Allgemeinen weniger als vier Mikrometer betragen, und das zeigt Ihnen die Anforderungen für diese Industrie. Ich habe diese Folie hier, um den Kontrast zwischen transparenten Touch-Displays und transparenten Touch-Schaltern zu verdeutlichen. Randelektroden Nun eine weitere interessante Anwendung. Ich denke, wenn der Siebdruck immer feinere Linien drucken könnte, dann würde der Siebdruck in dieser Anwendung relevant bleiben und wäre ein sehr wettbewerbsfähiges Verfahren, nämlich für den Druck der Randelektroden in einem transparenten Touch-Display. Hier sehen Sie also ein Beispiel für eine Art Randelektrodenserie. Die Anforderungen an die Einfassungen sind immer schmaler geworden, und auch die Anforderungen an die Linienbreite und die Abstände sind im Laufe der Zeit geschrumpft. Ich habe hier also zwei Beispiele von Unternehmen, die eine vollständige, transparente Folienstruktur anbieten, einschließlich der transparenten Schicht und der Randelektroden. Hier sehen Sie die Linienbreite im Vergleich zum Abstand in Mikrometern nur der Randelektrode, um Ihnen ein Gefühl dafür zu geben, welche Art von Anforderungen die Leute haben. Wenn der Siebdruck also weiterhin relevant bleiben soll, muss er auf einen Mikrometerbereich unter 15, vielleicht sogar unter 20 Mikrometer abzielen. Und hier ist eine Art Entwicklungsdiagramm. Eine sehr grobe, sehr, sehr, sehr ungefähre Tabelle, die eine Linie mit den Anforderungen an die Abstände zeigt. Beim Standardsiebdruck kann man vielleicht bis zu 40, 50, 40 Mikrometer runtergehen, dann kommt der Feinsiebdruck.
Mit den Siebdrucktechnologien, die jetzt entwickelt werden, und mit denen, die Gegenstand dieses Workshops sind, kann man vielleicht bis zu 20-15 Mikrometer heruntergehen, und dann beginnen die Leute, hybride Verfahren zu verwenden. Ich werde Ihnen später ein Beispiel für Siebdruck plus Laser plus Fotolithografie geben. Und dann gibt es noch andere Nicht-Siebdrucktechniken, die hier in Grün dargestellt sind. Alle blauen Verfahren sind also entweder direkte oder hybride Siebdruckverfahren und die anderen sind Nicht-Siebdruckverfahren. Im Grunde genommen lautet die Botschaft also, dass der Siebdruck, wenn er sehr feine Linien erzeugen könnte, in der Lage wäre, an diesem Markt teilzunehmen. Auch der Druck von Elektroden für transparente Touch-Displays. Andere Anwendungen (MLLC, LTCC, etc.) Deshalb. Wir wollen uns auf alternative Technologien konzentrieren. Bisher haben wir im Anwendungsbereich über die Photovoltaik-Metallisierung gesprochen und darüber, wie die Linienbreite auf 20 Mikrometer oder weniger bei sehr, sehr hohen Wafer-Durchsätzen pro Stunde steigen wird. Wir haben uns die Microgrid-Anwendung angesehen und wie sich die Anforderungen dort in Richtung 15 Mikrometer Linienbreite und darunter bewegen, jedoch mit sehr hohen Anforderungen an Fehler und Ausbeute. Wir haben uns mit flexibler Hybridelektronik befasst und damit, welche Vorteile das Drucken der Verdrahtung oder das Siebdrucken der Verdrahtung sowie das Siebdrucken des Lüfters mit sich bringen könnte. Dann haben wir ein paar Worte über transparente Lichtschalter, transparente Bildschirme und Randelektroden verloren. Bevor ich mich den alternativen Technologien zuwende, möchte ich noch ein paar Anwendungen erwähnen, die ich in meiner Präsentation ausgelassen habe, die aber sehr wichtig sind. Eine davon ist MLC, bei der Nickelpulver im Siebdruckverfahren verarbeitet wird. Vielleicht werden einige im Tiefdruckverfahren bedruckt, vielleicht 30 % oder so für die mobile Anwendung, aber die Mehrheit wird immer noch im Siebdruckverfahren bedruckt, und das wird auch so bleiben. Der Grund, warum ich das erwähnt habe, ist, dass die Dicke der Linien immer geringer wird. Ich glaube, die Dicke der letzten Linie liegt jetzt zwischen 1 und 2 Mikrometern.
und die andere Anwendung ist LTCC. LTCC ist meiner Meinung nach eine sehr wettbewerbsfähige Technologie für 5G. Wenn man über 5G und LTSC als Substrattechnologie nachdenkt, und wenn man über die heterogene Integration verschiedener Eissorten in einem LTC-System nachdenkt, dann braucht man sehr, sehr feine Liniendrucktechniken mit sehr guter Kantenschärfe, um 5G-Linien zu unterstützen, und auch sehr, sehr schmale gedruckte Linien. Ich denke, dass die Anforderungen sehr bald bei 15, 15 Mikrometern liegen werden. Technologien für den Sub-Mikron-Druck Auf den nächsten Folien möchte ich Ihnen Technologien vorstellen, die es Ihnen ermöglichen, sehr feine Linien im Submikrometer- oder Mikrometerbereich zu erzeugen. Wir werden uns also den Siebdruck und die Fotolithografie ansehen. Wir sehen uns die Rolle des flexiblen Drucks an, wir sehen uns den Offset-Tiefdruck, den Bogenoffsetdruck, den Rückwärtsoffsetdruck und so weiter an. Und im Grunde werden Sie sehen, wie wir uns auf zehn Mikrometer zubewegen und dann in den Sub-Zehn-, Sub-Fünf-, Sub-Drei- und schließlich in einigen Fällen in den Sub-Eins-Mikrometer-Bereich gehen.
Hybrider Siebdruck Also nur zwei schnelle, schnelle, schnelle Folien zu diesem Thema. Es handelt sich also um ein hybrides Siebdruckverfahren. Die Idee ist, dass die Tinte selbst in diesem Fall ein lichtempfindliches Material enthält. Man braucht also keinen Photoresist. Wie Sie hier sehen, können Sie die Farbe im Siebdruckverfahren drucken und dann direkt mit dem Fotolack mit UV-Licht belichten und dann ätzen. Auf diese Weise lassen sich sehr, sehr feine Linien erzeugen. In diesem Fall ist das Material von Toray. Die Referenzen befinden sich hinter meinem Bild. Das ist also mein japanisches Unternehmen. Und diese Beispiele, dieses Beispiel hier ist Linienbreite über einen Abstand von etwa zehn, zehn mal zehn Mikrometer. Das ist für die Aushärtung bei 140 Grad Celsius. Sie sind also mit PET-Substraten kompatibel. Wichtig ist hier jedoch, dass die Leitfähigkeit der Linie nicht sehr hoch ist, da Sie auch andere Additive in die Formulierung einbringen.
Wenn Sie eine Version für höhere Temperaturen wünschen, die mit PI oder Glas kompatibel ist, dann können Sie den Prozess anpassen und noch feinere Linien verwenden. 2,45 Mikrometer oder acht acht Mikrometer. Das war also ein hybrides Siebdruckverfahren, ein Siebdruck plus Ätzung.
R2R-Flexodruck In diesem Fall möchte ich über ein direktes, flexibles Druckverfahren sprechen. Natürlich, flexible Drucke, dünne Linien, so wie es eben ist. Und dieser Fall wurde von Kodak entwickelt, die ein sehr gutes Laserverfahren für die Herstellung von Platten mit flachen oberen Punkten haben. Und sie haben hier ein Metallgitter hergestellt. Dabei handelt es sich um einen semiadditiven Prozess, bei dem eine Katalysatorschicht im Flexodruckverfahren aufgebracht wird, die dann durch Beschichtung verdickt wird, um eine Massenleitfähigkeit zu erreichen. Und wenn man sich diese Metallnetze hier ansieht, ist der einzige Grund, warum ich sie hier habe, dass die Linienbreite etwa acht acht Mikrometer betragen kann. Das zeigt, dass man mit dieser Technik bis auf unter 10 Mikrometer heruntergehen kann. R2R Tiefdruck Offset Hier ist ein Beispiel für den Rollentiefdruck, der seit einigen Jahren in Japan entwickelt wird. Ich möchte hier nicht auf die Details der eigentlichen Technologie eingehen, aber Sie sehen hier eine Art Schmalbahnwerkzeug, das derzeit entwickelt wird. Die Bahngeschwindigkeit ist relativ, relativ niedrig, aber ich glaube, hier wird mit Submikronpartikeln gedruckt. Nehmen wir also an, dass eine Nanopartikeltinte verwendet wird, um diese Metallgitterlinien zu drucken, und Sie können sehen, dass die Linien fünf Mikrometer groß sind. S2S Offsetdruck Ein weiteres Beispiel, das mir gefallen hat, stammt wieder von einem japanischen Unternehmen. Dieses Mal können Sie den Namen hier sehen. Und der Grund, warum mir das hier gefällt, ist, dass es sich um ein Bogen-zu-Bogen-Offsetdruckverfahren handelt. Wie Sie sehen, können sie diese sehr, sehr komplexen Muster mit einer Linienbreite von nur 1,5 Mikrometern drucken. Und auch hier werden Silber-Nanopartikel verwendet. Sie können sehen, dass es sich um eine sehr dünne Linie handelt, vielleicht 250 Nanometer Dicke, die bei niedriger Temperatur ausgehärtet wird. Man kann die Tinte also bei 120 bis 400 Grad Celsius aushärten. Aber der Grund, warum ich es hier habe, ist, dass es Ihnen zeigt, dass man mit dem Direktdruck von Folien auf verschiedenen Substraten, solange es sich um Folie zu Folie handelt, 1,5 oder drei drei Mikrometer erreichen kann. S2S Reverse-Offset-Verfahren Wenn Sie dann unter dieses Niveau gehen und eine Art von einem Mikrometer erreichen wollen, dann denke ich, dass ein interessanter Prozess die Umkehrung ist, der umgekehrte Offset-Prozess. Hier können Sie ein Beispiel sehen. Das wurde, glaube ich, kürzlich veröffentlicht und auf unserer Konferenz im März auf der TechBlick-Messe vorgestellt. Sie sehen hier eine Art Desktop-Reverse-Offset-Druckmaschine. Die Technik des umgekehrten Offsetdrucks ist sehr einzigartig, weil man normalerweise eine PDMS-Walzenform hat, die man vollständig einfärbt, so dass sie vollständig mit Farbe bedeckt ist. Dann zieht die Farbe halb in das PDMS ein, was bedeutet, dass man es nicht mit einer vollständigen Flüssigkeit zu tun hat, sondern mit einem halbtrockenen Zustand, so dass man die Benetzung etwas besser kontrollieren kann, und dann wird sie mit der Reliefplatte in Kontakt gebracht. Einige der Muster werden entfernt, und dann wird die Walzenform mit dem endgültigen Substrat in Kontakt gebracht und die Farbe übertragen. Sie sehen also, dass sie in diesem Fall ein Verfahren entwickelt haben. Sie haben ein Verfahren entwickelt, mit dem sie Metallgitter mit nur einer Mikrometerlinie herstellen können. Ich denke also, dass es sich um ein sehr interessantes Verfahren handelt. Ich meine, das Reverse Offset-Verfahren eignet sich gut für diese Art von Linienbreiten. Ich könnte mir vorstellen, dass die gedruckten Linien im Allgemeinen sehr dünn sind. Sagen wir, von 20 bis vielleicht 1000 Nanometern, die gedruckten Auflösungen könnten etwa 0,5 oder etwas weniger bis zu ein paar Mikrometern betragen. Und die Druckgeschwindigkeiten könnten, nun ja, weniger als 50 Millimeter pro Sekunde oder so betragen, nur um Ihnen einige Parameter über die Möglichkeiten dieses Prozesses im Allgemeinen zu geben.
R2R Reverse Offset Printing? Here's another, I think, interesting technology. This one is, again, by a Japanese company. Unfortunately, the source is again falling behind my picture. So this is by Asahi Kasei in Japan. So you can see they're printing very fine lines. And I didn't have a video here, but these are continuous lines with very well defined edges and just 300 micrometers wide. One of the innovations here is that they have these roller molds, which they call a seamless roller mold, and it is patterned not using just laser, but with electron beam lithography. And you can see the kind of the features they can define on this roller mold, around one micrometer wide and five micrometer pitches. And this is a very, very smooth, smooth surface. And here you can see a couple of examples of actual kind of roller roller molds. This is, I think, 250 millimeters in width and about a hundred millimetres in diameter. So what is the actual printing process here? Undisclosed. But my guess is that this is also a form of reverse offset printing process. So the previous example that I showed you was the relief plate was flat. In this case, the relief plate is actually a roll, so it's a fully roll to roll process. And here you can see an application in this demonstrator. They are printing aligned with a three micrometers. So not at the leading edge of the of the capability, but it is a transparent kind of an antenna application for transparent RF ID for for putting it on products without without taking up real estate. So the RFID would be there without occupying any real estate on the packaging. R2R Nanoimprinting So I guess we are now almost approaching the end. There are only two slides left, I believe. So. I just wanted to say that there is a whole array of technologies which are hybrid and roll to roll, and they go to very, very, very fine lines. So this example is by Panasonic. Panasonic is not the only company developing this technology and is in fact, not the first. But I think it is kind of a state of the art. From what I can gather, because the way the process works is that you have a substrate, you coat it with a resin, and then you roll to roll emboss a pattern into the resin. Actually, they do it on both sides, so it's a double sided embossing process. Then they simply fill in the grooves with silver nanoparticles. So here you can see they can achieve a two micrometer line with with a good aspect ratio. And very, very good sort of sheet resistance of two ohms per square. What is really interesting about this process, I think, is that the conductive line ends up being embedded into the substrate. And what that means is that to increase the conductivity of the line, you don't actually have to print a thicker and therefore a wider line. So this is a classical example, but you could just make the grooves a little deeper. R2R-Fotolithografie Und ich möchte noch ein paar Worte über den Wettbewerb sagen, nämlich die Fotolithografie. Und hier ist ein Beispiel für eine Rolle-zu-Rolle-Fotolithographie. Sie wurde, glaube ich, von Dai Nippon Printing entwickelt. Der Zielmarkt sind transparente Displays, und Sie können sehen, was für eine Linie sie damit erreicht haben. Die erste Generation ihrer Produkte hatte eine Linienbreite von vier Mikrometern, die zweite von zwei Mikrometern, und jetzt haben sie eine kleinere Größe angekündigt, eine Linienbreite von einem Mikrometer. Hier ist also ein Beispiel, und ich denke, dass sie damit den Markt für Displays unter 40 Zoll bedienen können. Ich möchte Ihnen nur einige Informationen über den Stand der Technik bei der Verwendung alternativer Technologien geben. Damit sind wir am Ende der Präsentation angelangt. Ich danke Ihnen nochmals für Ihre Aufmerksamkeit. [This is automatically translated from English]