Dispensen

Spitze einer Dispenserdüse
© Fraunhofer ISE
Finite-Elemente-Simulation der Spitze einer Dispenserdüse.
Querschnitt einer dispensierten Leiterbahn (Silber) auf einer Siliciumsolarzelle (17µm breit).
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Querschnitt einer dispensierten Leiterbahn (Silber) auf einer Siliciumsolarzelle (17µm breit).

Dispensen wird in vielen Bereichen der industriellen Fertigung als Verfahren zur präzisen Dosierung und positionsgenauen Applizierung von Fluiden eingesetzt (Silizium-PV, Dünnschicht u.v.m.). Dispensen erfordert eine hochpräzise Fertigung der Düsen, eine schnelle und mikrometergenaue Steuerung des Dispenskopfes über das Substrat und eine intensive rheologische Optimierung der eingesetzten Fluide. Mittels Dispensen lassen sich sehr homogene Strukturen mit nahezu perfekter Form und Gleichmäßigkeit erzeugen, beispielsweise ideale Leiterstrukturen mit feinster Linienbreite und minimalen Abweichungen. Eine Besonderheit ist das Multi-Düsen-Dispensen, welches die Vorteile im Hinblick auf Präzision mit einem hohen Durchsatz verbindet. Beim Multi-Düsen-Dispensen können feinste Kontaktfinger z.B. für die Vorderseitenmetallisierung von Silicium-Solarzellen mit perfekter Geometrie und hohem Durchsatz hochparallel übertragen werden. Das Verfahren bietet jedoch auch für andere Anwendungen großes Potential. Das Multi-Düsen-Dispensen wurde am Fraunhofer ISE mithilfe von CFD-Simulationen entwickelt und wird seit 2020 von der Firma Highline Technology - einer Ausgründung des Fraunhofer ISE - kommerzialisiert.

 

Unsere Infrastruktur und Serviceleistungen für Dispensen:

  • Industrielle Plattform mit hochpräzisem 3-Achs-Positioniersystem und Multi-Düsen Dispensdruckkopf
  • Laborgeräte für Ein- und Mehrfachdüsendosierung
  • Entwicklung von spezifischen Druckmedien mit Filament-Stretch-Effekt für das Erreichen von geringsten Strukturgrößen

Weitere Informationen zu diesem Forschungsthema

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Paste Development for an Optimized Filament Stretching Effect

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Filament stretching during parallel dispensing

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