Automatisierungsvarianten für die Backendfertigung von flexiblen OLED-Beleuchtungsmodulen (OLEDautoflex)

Problemstellung
Organische Leuchtdioden (OLED) erobern mehr und mehr Massenmärkte, wie Smartphone-Displays und Fernsehgeräte. Durch die Initiative „OLED 2015“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) sind auch in Deutschland die Voraussetzungen entstanden, um energieeffiziente OLED für die Beleuchtung zu produzieren und anzuwenden. Insbesondere flexible OLED besitzen durch ihre sehr dünne Bauform und flächenhafte, homogene Lichtabstrahlung Alleinstellungsmerkmale. Die Weiterverarbeitung der auf Bögen oder als Rolle vorliegenden empfindlichen und schwer zu handhabenden Roh-OLED zu Leuchtmodulen erfordert anspruchsvolle Fertigungsprozesse mit einem hohen Automatisierungsgrad. Nur so lassen sich die OLED-Produkte, wie beispielsweise Leuchten im Automobil oder für das heimische Wohnzimmer, wettbewerbsfähig produzieren.

Projektziel
Im KMU-innovativ-Projekt OLEDautoflex wird eine Demonstrationsanlage für die Weiterverarbeitung von ultradünnen, energieeffizienten OLED zu gebogenen OLED-Modulen mit integrierter Treiberelektronik als Demonstratorprodukt entwickelt. Die Herausforderungen liegen dabei insbesondere in der sehr sensiblen Handhabung des lediglich 0,1 mm dicken Leuchtmittels, der Verbindung starrer Komponenten mit flexiblen OLED und der Sicherung einer hohen und zuverlässigen Qualität.

Vorgehensweise
Es werden die wesentlichen Prozesse und Fertigungstechnologien der Montage-, Verbindungs- und Prüftechnik für eine automatisierte OLED-Fertigung entwickelt, evaluiert und an die Aufgabenstellung angepasst. Für die Qualitätssicherung kommt eine anspruchsvolle Bildverarbeitung zum Einsatz. Diese Technologie ist für die in der Automobilindustrie übliche Serienherstellung zu ertüchtigen. Dazu sind Funktionsmodelle für den Fertigungsprozess zu entwickeln. Schließlich münden die gewonnenen Erkenntnisse als prototypische Umsetzung in ein virtuelles Produktionskonzept auf Basis eines 3D-Modulbaukastens.

Anwendungspotenzial und erwartete Ergebnisse
Der Automatisierungsgrad der Produktion kann dabei entsprechend dem Kundenwunsch bezüglich der zu fertigenden Stückzahlen, der Flexibilität der Produktionsanlage sowie der technischen Ausführungsform der angefragten OLED-Komplettmodule ausgerichtet werden. Damit lassen sich Aufwendungen für Prototypen, wie z.B. für Voruntersuchungen und vorgelagerte Tests, entscheidend verringern. Die Verwertung der Projektergebnisse wird durch die direkte Einbeziehung international agierender Hersteller von OLED und eines namhaften Anwenders bereits in der Projektphase wesentlich unterstützt.

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