ENGINEERINGNET -- Holst Centre, een open innovatie-initiatief van het Belgische imec en het Nederalndse TNO integreert spatial atoomlaagdepositie (ALD) op een structurele wijze in haar technologieportfolio op het gebied van flexibele elektronica.
In lijn met haar filosofie van shared research zoekt Holst Centre nu actief naar industriële en wetenschappelijke partners om deel te nemen aan deze nieuwe activiteit.
Het doel is om de materialen en processen te ontwikkelen die nodig zijn om spatial ALD marktrijp te maken in nieuwe toepassingsgebieden zoals organic photovoltaics (OPVs), OLED-verlichting en -beeldschermen.
De Spatial ALD -groep steunt op vier jaar ervaring binnen TNO, wat al heeft geleid tot de oprichting van een spin-off bedrijf.
ALD is een techniek waarmee ultradunne films kunnen worden gemaakt, waarbij de dikte wordt gestuurd op atomair niveau. Het is veel voorkomende techniek in bijvoorbeeld de halfgeleiderindustrie. Recent is er een nieuw toepassingsgebied ontdekt waar ALD een rol kan spelen: flexibele elektronica.
Hieronder vallen flexibele beeldschermen, flexibele OLED’s en flexibele (organische) zonnecellen. Dergelijke toepassingen vergen echter productietechnieken, vaak onder atmosferische druk, met een hoge productie en lage kosten om ze economisch levensvatbaar te maken. Dit zijn vereisten die worden beschouwd als zwakke punten van (conventionele) ALD.
Spatial ALD is een benadering waarmee deze doelen, hoge productie en lage kosten, behaald kunnen worden. Het is een ALD-werkwijze waarbij de reacties ruimtelijk zijn gescheiden in plaats van door het gebruik van zuiveringsstappen.
Dit maakt hoge depositie en hoge productie onder atmosferische omstandigheden mogelijk zonder afbreuk te doen aan de typische voordelen van ALD. De Nederlandse onderzoeksorganisatie TNO is op het terrein van spatial ALD al actief sinds 2008.
Het ontwikkelen van apparatuur heeft al geleid tot de oprichting van SoLayTec, een spin-off machinebouwer. Eén van de mijlpalen aan de proceskant was het aantonen van Al2O3-lagen met depositiesnelheden die voldoen aan hoge industriële productie-eisen (10 tot 100 maal sneller dan conventionele ALD).
Jaap Lombaers, Managing Director van Holst Centre zegt: “In potentie kan spatial ALD ten goede komen aan een aanzienlijk aantal activiteiten van Holst Centre op het terrein van materiaaldepositie op flexibele substraten met hoge snelheid en hoge precisie. We hebben grote ambities met deze nieuwe activiteit, die op korte termijn de belangstelling zal krijgen van een aantal nieuwe of bestaande industriële partners.”
Holst Centre ziet bij deze nieuwe activiteit veel voordelen voor materialenleveranciers, apparatuur- en componentenproducenten en eindgebruikers op de terreinen van flexibele elektronica, OLED-verlichting en –beeldschermen, OPV, dunne laag transistors en meer.
Er werden al een aantal workshops georganiseerd om in samenspraak met (potentiële) partners de details uit te werken van de onderzoeksplanning. Holst Centre hoopt later dit jaar partnerships voor de spatial ALD activiteiten te kunnen bekend maken.
(GL)
Video:
