الکترونیک آلی

فن آوری ها

الکترونیک آلی

نمایش بر اساس دیودهای ساطع کننده نور آلی (OLED) به بازار انبوه رسیده است. لیزرها راه را هموار می کنند.

این تلفن هوشمند دارای یک نگاه دوم است: وقتی آن را باز می کنید ، یک صفحه نمایش OLED AM (ماتریس فعال) با فرمت رایانه لوحی دارید. سامسونگ ادعا می کند که صفحه نمایش Infinity Flex آن می تواند صدها هزار بار بدون مشکل باز و بسته شود.   تولیدکننده انبوه جهانی در سان فرانسیسکو در آغاز ماه نوامبر اعلام کرد: تولید انبوه از چند ماه آغاز می شود. صفحه نمایش تاشو آماده بازار نقطه عطفی در بیش از 30 سال سابقه توسعه نمایشگرهای ارگانیک است.

این نه تنها به طور اتفاقی که تعداد فزاینده ای از داستان های موفقیت در زمینه فتوولتائیک های ارگانیک (OPV) نیز وجود دارد. هر دو فناوری از نزدیک پیشرفت می کنند و از پیشرفت هایی که در فناوری لیزر پالس ultrashort حاصل می شود سود می برند. چالش های تولید نمایشگرهای OLED بسیار نازک و انعطاف پذیر و فیلم های انعطاف پذیر OPV مشابه است. در هر دو مورد هدف برش و ساخت ساندویچ های مواد حساس به گرما بدون ایجاد عوارض جانبی با توجه به عملکردهاست. تقاضای نرخ تولید بسیار بالا و بالاترین دقت ممکن کار را آسان نمی کند.

فرآیند لیزر دوام را تضمین می کند

در مورد فیلم های OPV ، دقت با دوام بسیار نزدیک است. تولیدکننده OPV Heliatek سلولهای خود را به فیلم PET انعطاف پذیر متصل می کند. یک لایه مانع بسیار نازک به عنوان محافظت در برابر اثرات آب و هوا به طور مستقیم بر روی فیلم اعمال می شود. حتی مقادیر بسیار کمی آب یا اکسیژن باعث کاهش مواد آلی و کاهش قدرت سلولهای خورشیدی می شود. در یک فرایند رول به رول ، ابتدا Heliatek از الکترود جلوی رسانا و شفاف استفاده می کند و به دنبال آن ماده فعال آلی و سپس الکترود پشتی قرار می گیرد. این فرآیند پیچیده است زیرا الکترود و لایه های فعال به چندین فرآیند ساختاری و برش نیاز دارند که در آن لایه مانع زیر کاملاً آسیب نمی بیند. این ساختار باید به موازات فرآیند پوشش دهی با سرعت پنج متر در ثانیه با عرض فویل 1.2 متر انجام شود.

این کار فقط با فناوری لیزر قابل انجام است. در پروژه بودجه اتحادیه اروپا ALABO ، کنسرسیومی که شامل 3D-Micromac AG و انستیتوی فناوری مواد و پرتو Fraunhofer ، IWS است ، این وظیفه را پذیرفته است. مرحله مرکز لیزرهای پیکو و فمتوسکوند (ps / fs) برای فرسایش ملایم الکترودها و لایه فعال آلی نازک ویفر است. لیزر با شکستن پیوندهای اتمی و مولکولی آن ، پالسهای جفتی را از بین می برد. تأثیر حرارتی روی مواد اطراف حداقل است. لایه مانع حساس دست نخورده باقی مانده است. به موازات این ، پروژه ALABO یک سیستم نظارت بر فرآیند LIBS (طیف سنجی شکست ناشی از لیزر) ایجاد کرده است. در آینده لیزر باعث افزایش سطح سلول ها نیز می شود. برای این منظور ، دانشمندان IWS در حال معرفی الگوهای شیار نانومتری با استفاده از "گاوآهن سبک" هستند. پرتوهای لیزر افست یک الگوی تداخل ایجاد می کنند. مواد فقط در جائی که پرتوهای لیزر قرار دارند حذف می شوند. ساختار باید عملکرد انرژی را بیش از یک سوم افزایش دهد.

تولید OLED تولیدی با لیزرهای پالس ultrashort

بسیاری از تولید کنندگان OPV از لیزر استفاده می کنند. همین امر در مورد تولیدکنندگان نمایشگر که به طور فزاینده ای فن آوری OLED را انتخاب می کنند نیز صدق می کند. این امر ممکن است زیرا لیزرها به طور چشمگیری بهره وری تولید OLED را برای تولیدکنندگانی مانند Coherent و Trumpf افزایش می دهند. در ابتدا نمایشگرهای منعطف نیز روی شیشه اعمال می شود. سپس لیزرها آنها را با فرآیند بالابر جدا می کنند. بار دیگر ، تمرکز روی محافظت از لایه های حساس نیمه هادی آلی است. این امر به ویژه در روند برش زیر اعمال می شود. برای جلوگیری از انتشار آسیب رسان گرما ، همه لایه های ساندویچ چند لایه باید قادر به جذب نور لیزر باشند. این مورد با طول موج UV (355 نانومتر) اتفاق می افتد. در چندین سری تست ، کوهنت تعیین کرده است که بالاترین راندمان پردازش را می توان با لیزر 30 واتی و فرکانس نبض تا 1600 کیلو هرتز بدست آورد. به طوری که لبه های برش با وجود سرعت بسیار زیاد فرآیند حتی با تغییر جهت نیز صاف باقی می مانند ، به یک پرتو لیزر متقارن متمرکز به 10 تا 20 میکرومتر نیز نیاز است. اگر پرتو تحریف شود ، فرسایش دقیق اتم به اتم دیگر تضمین نمی شود. اما برای مانورهای منحنی بهینه ، Coherent نه تنها به شکل دهی به پرتو متکی است. سری HyperRapid NX فعلی همچنین دارای یک سیستم کنترلی است که انرژی پالس را از نزدیک کنترل می کند و می تواند میزان تکرار در پرواز را تغییر دهد. این تضمین می کند که تولید کنندگان می توانند از لیزر برای ساندویچ های مختلف استفاده کنند. از این گذشته ، با توجه به فناوری OLED اتفاقات زیادی رخ می دهد recently سامسونگ اخیراً این موضوع را با صفحه نمایش قابل تاشو نشان داده است.