Bedienelemente mit elastischen Schaltkreisen Mittwoch, 18.05.2016

Entwickler des INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien, Saarbrücken, haben elektrische Leiterbahnen auf dünnen, elastischen Folien aus Silikon hergestellt.

Sie sind relativ unempfindlich gegenüber Stauchungen und Dehnungen. Dadurch können sich elektrische Schaltkreise an die Krümmungen der Geräte anpassen. Industrie- und Produktdesigner haben ein Interesse daran, auch auf geformten Oberflächen von elektronischen Geräten elektrische Schaltungen anzubringen, wie zum Beispiel Anzeige- oder Bedien-Elemente. So können in Zukunft zum Beispiel ergonomisch geformte Griffe von Elektrokleingeräten und Haushaltsgeräte oder Konsolenelemente mit berührungsempfindlichen Displays und Bedienfeldern versehen werden.  

Die Aufgabe wurde durch die sogenannte Photochemische Metallisierung auf Silikonfolie gelöst. Dabei wandeln sich farblose Silber-Verbindungen mithilfe einer photoaktiven Schicht beim Einwirken von UV-Licht in elektrisch leitendes Silber um. Zuerst werden die Silikonfolien mit einer photoaktiven Schicht aus Metalloxid-Nanopartikeln überzogen. Anschließend wird eine speziell entwickelte Flüssigkeit mit  farblosen Silber-Ionen aufgebracht   Durch die Bestrahlung dieser Schichtfolge mit UV-Licht zersetzt sich die Silberverbindung an der photoaktiven Schicht und die Silberionen werden zu metallischem, elektrisch leitendem Silber reduziert.

Durch beliebige Raster lässt sich die UV-Belichtung steuern: Dann werden Bahnen oder andere Strukturen auf dem Trägermaterial, der Silikonfolie, zu Silber reduziert. So lassen sich sehr schmale Leiterbahnen in Breiten von wenigen Mikrometern auf Silikonfolie herstellen. Die elektronische Verschaltung erscheint dann für den Betrachter durchsichtig.

Bisher stellten die Forschern im Laborformat postkartengroße Muster her. Die Technologie ist zurb Herstellung größerer Formate anwendbar.  

 

Bild: INM - Elektrische Schaltkreise an  Krümmungen einer Folie angepasst.


15.5.16
AK