Fernsehen wie noch nie

Beim Spezialchemie-Konzern Evonik entstehen neue Materialien fürs Ultra-TV

Marl. Ein Staubkorn wäre eine Katastrophe. Im Reinraum von Evonik im Chemiepark Marl entsteht das Material für ein Ultra-TV-Erlebnis – mit lebendigen Farben, hohen Kontrasten, scharfen Konturen und detailgetreuer Tiefendarstellung. „Fast, als ob man aus dem Fenster schaut“, sagt Ralf Anselmann, Leiter Electronic Solutions.

Weiß vermummte Gestalten kontrollieren, ob die Glasplatten fehlerfrei beschichtet sind: Was wie ein kompliziertes Muster aussieht, besteht aus unzähligen Dünnschicht-Transistoren. Sie regeln als Stromschalter den Lichtfluss im Bildschirm. So entstehen die zahlreichen Farbpunkte (Pixel). Ein ultrahoch auflösender Fernseher hat 4- bis 16-mal so viele Pixel wie die heutigen HDTV-Geräte.

Besonders bei kleinen Displays, wie bei Smartphones, ist das eine Herausforderung. Doch das bisher in den Transistoren genutzte Halbleiter-Material (amorphes Silizium) stößt an seine technischen Grenzen: „Es kann die Signale nicht noch schneller verarbeiten“, erklärt Anselmann. Aber es gibt bereits Ersatz auf Basis eines Metalloxids: „Die Schaltgeschwindigkeit ist bis zu zehnmal höher“, erläutert Duy Vu Pham, Elektro-Ingenieur in dem 30-köpfigen internationalen Entwicklerteam.

Jetzt steht die Markteinführung bevor. Denn das innovative Material („iXsenic“) überzeugt auch bei der Produktion: Es wird flüssig aufs Glas aufgetragen und bei rund 350 Grad erhitzt, bis es eine Schicht bildet – fertig.

Das Silizium muss hingegen in einer Vakuumkammer bei Temperaturen bis 600 Grad aufgedampft und in mehreren Schritten bearbeitet werden. „Das neue Verfahren senkt die Anlage- und Energiekosten sowie den Materialeinsatz deutlich“, sagt Anselmann.

Bildschirme, die sich um Möbel und Wände biegen, und Handys mit „sturzfestem“ Display

Aufgrund der niedrigeren Verarbeitungstemperaturen lässt sich nun sogar Kunststoff beschichten. Denkbar sind künftig rollbare elektronische Zeitungen oder Bildschirme, die sich um Möbel und Wände biegen. Und wenn ein Handy runterfällt, bleibt das Display heil. Mittelfristig kann man Elektronik sogar drucken.

Ein Hersteller von Displays testet iXsenic bereits. Anselmann: „Die Branche steht unter Kostendruck. Eine wirtschaftlichere und zugleich leistungsstarke Technologie bietet hier Chancen!“

Produziert wird das Material in Marl, auch um das Know-how zu schützen. Obwohl es ohnehin schwer sein dürfte, das Geheimnis zu knacken: Je nach Hersteller und Anwendung – Fernseher, Tablet oder Smartphone – variiert auch die Rezeptur. Anselmann: „Wir haben eine riesige Datenbank über Metalloxide. Die letzte Stufe entwickeln wir gemeinsam mit dem Kunden.“


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