TREND Polymerelektronik: Gebogen und geknickt

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Meist unbemerkt vom Anwender hat organische Elektronik längst in unserem Alltag Einzug gehalten. In Zukunft könnte sie ihn auch maßgeblich verändern.

Organische Elektronik ist ein Kind mit vielen Namen. Plastikelektronik, Kunststoffelektronik,
Polymerelektronik, Polytronik – alle Begriffe meinen dasselbe: mikroelektronische Bauelemente auf Trägermaterial aus organischen Folien mit Leiterbahnen und Bauelementen aus leitfähigen organischen Molekülen.

Die sogenannte gedruckte Elektronik ist nur ein Teilgebiet der organischen Elektronik. Wenn auch die Drucktechnologie das favorisierte Herstellungsverfahren ist, denn sie ist unschlagbar einfach, kostengünstig und umweltschonend. Aktuell werden aber etwa die OLED-Displays in unseren Smartphones noch hauptsächlich mit sogenannter Vakuumdeposition (Verdampfen) hergestellt.

IDTechEx: OLED-Displays sehen in den kommenden Jahren einem grossen Markt entgegen.
IDTechEx: OLED-Displays sehen in den kommenden Jahren einem grossen Markt entgegen.

So machen denn auch organische, nicht gedruckte OLEDs und leitende Tinte den Löwenanteil des weltweiten Polymerelektronik-Marktes aus. Nach einer brandneuen Studie des britischen Marktforschungsinstituts IDTechEx soll der in den nächsten zehn Jahren von knapp 24 Milliarden Dollar auf etwa 70 Milliarden anwachsen.

Allein von flexiblen OLED-Displays und Hardkunststoff-OLEDs, wie sie etwa im Galaxy Round von Samsung zu finden sind, erwarten die Analysten im Jahr 2020 einen weltweiten Umsatz von 16 Milliarden Dollar. 2017 soll dann das Jahr der ersten biegsamen Displays in Smartphones sein.

Bescheidene Umsätze – massive Zuwächse

Die Märkte für kleinformatige OLED-Displays wie sie in Smart-Watches eingesetzt werden oder für großformatige von OLED-Fernsehern sind noch bescheiden, glänzen aber mit hohen Wachstumsraten. Das Marktforschungsunternehmen IHS prognostiziert für den Display-Markt im sogenannten Wearable-Electronics-Bereich bis 2023 knapp 23 Milliarden Dollar Umsatz. Um 2020 soll hier der Anteil der flexiblen Display-Variante massiv ansteigen.

Auch die AMOLED-Displays (Aktivmatrix-OLED) von Samsung könnten in den nächsten Jahren einen deutlichen Schub erfahren. Noch liegen die Herstellungskosten etwa 10 bis 20 % höher als für TFT-LCDs. NPD DisplaySearch erwartet aber in seinem „OLED Technology Report“, dass durch die zunehmenden Verbesserungen der Produktionsausbeute die Herstellungskosten für AMOLED-Handy-Panels innerhalb der nächsten beiden Jahre unter die für Handy-LCDs fallen.

Klein aber ganz groß

Flexible Elektronik, Logik und Speicher sowie Dünnfilmsensoren sind zwar noch ein viel kleineres Stück des „organischen“ Kuchens, aber mit einem riesigen Wachstumspotential. So sehen die Analysten von IDTechEx für gedruckte und flexible Sensoren in den kommenden Jahren hohe Zuwachsraten. Auf den weltweiten Umsatz von 2013 mit 6,3 Milliarden Dollar soll bis 2020 nochmals eine Milliarde daraufgepackt werden.

Noch beherrschen im Sensorensegment die Biosensoren – vor allem Glukose-Messstreifen für Diabetiker – den Markt. Neue Materialien und Herstellungsverfahren erhöhen aber die Chancen für andere Sensortypen, wie etwa für hybride CMOS-Bildsensoren, die in den nächsten Jahren den zweitgrößten Marktanteil bilden sollen. Von den schon etablierten piezoresistiven Sensoren erwartet man eine Verdreifachung des Marktanteils bis 2018, was einer jährlichen Wachstumsrate von etwa 23 Prozent entspricht. Sie sind derzeit noch hauptsächlich in Consumer- und Healthcare-Elektronik zu finden. In den nächsten 5 Jahren wird sich aber massiv die Automobilindustrie dieses Sensortyps annehmen und an Healthcare vorbeiziehen.

Organische Elektronik