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Elektrisch leitfähige Strukturen bewerten und drucken

Patente und Gebrauchsmuster (48). Die hier vorgestellte Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bewertung von elektrisch leitfähigen, gedruckten Strukturen sowie eine Einrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens und eine Druckmaschine, die eine solche Einrichtung aufweist. Anmelder sind die Printed Systems GmbH (Chemnitz)/Technische Universität Chemnitz (Nr. DE102007052609 A1).

Der Vorteil der Herstellung elektronischer Bauelemente beziehungsweise elektrisch leitfähiger Strukturen mittels Druckverfahren liegt vor allem in der hohen Produktivität der Verfahren und den damit verbundenen Kostenvorteilen gegenüber den kostenintensiveren Prozessen der Siliziumtechnologie. Solche gedruckten elektronischen Bauelemente und leitfähigen Strukturen können so für den Einsatz in Massenmärkten geeignet gemacht werden, wie es im Patentantrag heißt. Insbesondere kontinuierlich arbeitende Rollenrotationsdruckverfahren ermöglichen eine hochproduktive und kostengünstige Herstellung elektrisch leitender Schichten

Qualitätsüberwachung. Darüber hinaus bietet das flexible Trägersubstrat, wie zum Beispiel Folien oder Papier, weitere, weit reichende Einsatzmöglichkeiten für derartige, gedruckte elektronische Schaltkreise, deren Herstellung sich damit praktisch kaum von derjenigen üblicher Druckerzeugnisse in der grafischen Industrie, die auf der Basis kontinuierlicher Druckprinzipien hergestellt werden, unterscheidet. Allerdings seien die Anforderungen hinsichtlich Auflösung, Passer, Schichtdicken sowie Schicht- und Oberflächenqualitäten erheblich höher als in der grafischen Industrie, wie es weiter heißt. Diese Faktoren bestimmen daher maßgeblich die Leistungsfähigkeit der Herstellung gedruckter elektronischer Bauteile. Zudem spielen Effekte bei der Trocknung der Schichten, Wechselwirkungen der Lösungsmittel nacheinander gedruckter Schichten et cetera eine wichtige Rolle.

Die Qualitätsüberwachung und -kontrolle der gedruckten elektrischen Strukturen ist angesichts der hohen Arbeitsgeschwindigkeiten und Produktivitäten von herausragender Bedeutung. Denn Fehler führen zu teurer Makulatur. Bei konventionellen Druckverfahren erfolgt die Qualitätskontrolle vielfach mit Inline-Messsystemen auf optischer Basis. Derartige Systeme sind jedoch für die Bewertung und Qualitätskontrolle gedruckter elektronischer Leiterzüge unzureichend und lassen keine sichere Bewertung zur elektrischen Fehlerfreiheit der gedruckten elektronischen Strukturen zu. Haupt-Qualitätskriterien für gedruckte elektronische Bauelemente sind daher Leitfähigkeit, Auflösung, Genauigkeit der Reproduktion, Lagendicke und Homogenität.

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