Ultradünnglas fehlerfrei herzustellen, das weniger als 0,1 Millmeter dünn ist, birgt viele Herausforderungen. Beispielsweise müssen Wege gefunden werden, um die Gläser von Maschine zu Maschinen zu transportieren, ohne dass sie brechen. Foto: Jürgen Lösel für das Fraunhofer-Institut FEP

Schott und Fraunhofer Dresden arbeiten an mikrometerdünnen Scheiben

Dresden/Mainz, 20. November 2019. Um Smartphones und Auto-Bildschirme künftig besser gegen Kratzer, Feuchtigkeit und andere Umwelteinflüsse zu schützen, entwickelt das deutsche Konsortium „Glass4Flex“ (Eigenschreibweise: „GLASS4FLEX“) derzeit ultradünne Gläser, die weniger als ein Zehntel Millimeter dünn sind. Das hat das Dresdner Fraunhofer-Institut Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP als Projektpartner mitgeteilt. Konsortialführer ist die Schott AG aus Mainz.

Kratzfester und klarer als Kunststoff-Kapseln

Dünnglasscheiben eignen sich in vielen Fällen besser als Kunststoff-Folien dafür, teure Elektronik und Sensoren gegen die Umwelt abzukapseln: Sie sind weitgehend kratzfest, besonders glatt und durchsichtiger als Kunststoff. „Das macht den Werkstoff besonders in der Konsumenten-Elektronik und auch im Automotive Sektor für smarte Touch-Oberflächen und Anzeigen begehrt“, betonen die FEP-Ingenieure.

Superdünne Gläser dürfen nicht schon bei der Produktion zerbrechen

Allerdings ist es schwierig, immer dünnere Gläser fehlerfrei zu erzeugen. Beispielsweise neigen sie dazu, während der Produktion zu zerbrechen. Diese und weitere Probleme wollen die Glass4Flex-Projektpartner in den nächsten drei Jahren lösen. Die Schmid-Gruppe wird Reinigungsverfahren und Prozesstechnik für das Dünnglas entwickeln. Die „Gesellschaft für Bild- und Signalverarbeitung“ (GBS) analysiert die 3D-Oberflächeneigenschaften und entwickelt die 3D-Sensorik und Prüfautomaten. „ProTec Carrier Systems“ aus Siegen und Adenso Industrial Services aus Dresden arbeiten an den Transportsystemen und Halterungen für die Ultradünngläser während der Produktion. Die FEP-Ingenieure aus Dresden bringen optische und elektrische Funktionsschichten wie beispielsweise Elektroden auf die Gläser auf.

Pilotanlage entsteht in Dresden

Eine Pilotanlage soll bis 2022 in Dresden entstehen. Dort können dann Systemhersteller noch vor der Wettbewerbsphase auf dem freien Markt optische Komponenten auf der Grundlage beschichteter Dünngläser probeweise herstellen. Die Massenproduktion wird Schott übernehmen.

Die Entwicklung der neuen Ultradünngläser soll 6,7 Millionen Euro kosten. Etwa die Hälfte davon schießt das Bundesforschungsministerium zu.

Autor: hw

Quelle: Fraunhofer-FEP, Photonikforschung Deutschland, BMBF