Elektronik, Energietechnik

Die Siebdrucktechnologie spielt in der Elektronik schon lange eine große Rolle. Der Begriff „gedruckte Schaltung“ bzw. in der englischen Übersetzung Printed Circuit Board (PCB) kommt nicht von ungefähr sondern deutet dies unmittelbar an. Eingesetzt wird der Siebdruck in dieser Branche hauptsächlich zum Aufbringen von leitfähigen Strukturen auf Substraten wie Folien, Leiterplatten oder Glas. Um  eine sehr gute Leitfähigkeit zu erreichen, liegen die aufgebrachten Schichthöhen i.d.R. um 10‐20µm, was nur im Siebdruck ohne größeren Aufwand möglich ist. Widerstände, Isolierungen, Passivierungs‐ schichten, Dielektrika, Elektrolyte u.v.a.m. sind machbar. Vor allem bei der Verarbeitung von funktio‐ nellem Material, das gröbere Partikel in der Größenordnung von bis zu einigen 10 Mikrometern enthält, z.B. Elektrodenmaterial von Batterien, zeigt der Siebdruck seine Einzigartigkeit. In der vorliegenden Datenbank wird die Branche „Elektronik, Energietechnik“ in vier Unterkategorien eingeteilt

  1. PCBs (Printed Circuit Boards)
    In der Variante als reiner Schablonendruck werden vornehmlich Pads mit Lötpaste auf PCBs aufgebracht um diese mit SMD‐Bauteilen zu bestücken. Für Ätzprozesse können Resistmasken mit dem Siebdruckverfahren aufgebracht werden oder Leitkleber für Kontaktierungszwecke. Neben sehr gut leitfähigen Druckpasten z.B. auf Silberbasis kommen auch Carbon‐basierte Pasten zum Einsatz  um passende (trimmbare) Widerstände zu erzeugen. Folientastaturen sind eine große Domäne des Siebdrucks. Im weitesten Sinne gehören gedruckte Antennenstrukturen, RFID oder zu Heizzwecken eingesetzte Leiter in den PCB‐Bereich, sogar oFETs (organische Feldeffekt‐Transistoren) wurden schon demonstriert. Eine schier unendliche Bandbreite weist die Welt der elektronischen Sensoren auf (z.B. Luftfeuchte, Temperatur, Blutzucker etc.). Im Bereich der Displays spielt der Siebdruck ebenfalls eine Rolle.

  2. Fotovoltaik
    Die klassische Solarzelle benötigt auf der Vorderseite gedruckte Leiterbahnen, die möglichst wenig Fläche abschatten sollen und dennoch sehr gut leiten, um die Verluste so niedrig wie möglich und damit den Wirkungsgrad hoch zu halten. Auf der Rückseite der Solarzellenwafer werden oft Aluminiumpasten als Gegenelektroden verarbeitet. Auch bei der Herstellung von organischen Solarzellen (oPV) oder DSSC (Dye Sensitized Solar Cells) ist der Siebdruck nicht wegzudenken.

  3. Energiespeicher
    Die Idee, Batterien zu drucken, existiert schon seit 50 Jahren, aber erst in jüngerer Zeit ist es gelungen, diese mit hinreichender Performance und Lebensdauer herzustellen. Kommerziell erhältlich sind zurzeit nicht wieder aufladbare Typen auf Zink‐Braunstein Basis. An wieder aufladbaren Systemen (Akkus) verschiedener chemischer Basis wird intensiv gearbeitet. Gedruckte Kondensatoren auch in der Form von Supercaps dienen ebenfalls als Energiespeicher. Auch zur Herstellung von Brennstoffzellen wird der Siebdruck eingesetzt.

  4. Leuchtmittel
    Für die Technik der Elektrolumineszenz ist der Siebdruck erste Präferenz, aber auch bei anderen Beleuchtungstechniken kommt er zum Einsatz. Kontaktierung von herkömmlichen LEDs, Einsatz bei oLEDs (als Display) sind Standard und bei oLEDs als Beleuchtungsapplikationen liegen Zukunftsperspektiven.

Gedruckte Ni/MH Batterien

Druck mehrerer Schichten. Stromableiter, Elektrode (Anode), Separator/Elektrolyt,Elektrode (Kathode), Stromableiter. Gekapselt zwischen zwei miteinander verklebten Folien.

Warum Siebdruck

Partikeldurchmesser

Branche: Elektronik, Energietechnik

Gewebefeinheit: grob

Rahmen: Aluminium (Gewebe angeklebt)

Direkt oder Transfer : direkt auf Bedruckstoff

Bedruckstoff: Folien, Kunststoffe

verdrucktes Material "Verdruckstoff":

Nachbehandlung: Wärmebehandlung für Stromableiter (Carbon Black) notwendig.

Solarzellen
Solarzellen
Im Siebdruckverfahren werden die Stromableiter (Kontaktfinger) für die Frontseiten-Metallisierung...
Gedruckte Ni/MH Batterien
Gedruckte Ni/MH Batterien
Druck mehrerer Schichten. Stromableiter, Elektrode (Anode), Separator/Elektrolyt,Elektrode...