Large‐area open air plasma sources for roll‐to‐roll manufacture

Summary The aim of the current paper is to introduce technology for the generation of high‐power density surface plasma by a diffuse coplanar surface barrier discharge (DCSBD) plasma unit. The diffuse and uniform plasma generated in low‐cost gases such as open air enables easy integration into novel or existing roll‐to‐roll (R2R) lines. We briefly discuss the history of the development of dielectric barrier discharges (DBDs) toward the most advanced plasma sources based on the coplanar arrangement of electrodes. Moreover, we present and discuss the advantages and disadvantages of the effect of volume and coplanar DBD treatments performed in R2R mode on the surface of polyamide. The paper also discusses the potential of R2R plasma treatments for next‐generation applications of novel flexible and printed electronics. Zusammenfassung Großflächige offene Plasmaquellen für Rolle‐zu‐Rolle‐Fertigungsanlagen ‐ Oberflächenplasmen hoher Leistungsdichte durch diffuse koplanare Oberflächenbarrierenentladungen Ziel dieses Beitrags ist die Einführung einer Technologie zur Erzeugung eines Oberflächenplasmas mit hoher Leistungsdichte durch eine diffuse koplanare Oberflächenbarrierenentladung (DCSBD). Das diffuse und gleichmäßige Plasma, das in kostengünstigen Gasen wie z.B. an Luft erzeugt wird, ermöglicht eine einfache Integration in neue oder bestehende Rollezu‐ Rolle (R2R)‐Anlagen. Wir erörtern kurz die Entwicklungsgeschichte der dielektrischen Barriereentladungen (DBDs) bis hin zu den modernsten, auf einer koplanaren Anordnung der Elektroden basierenden Plasmaquellen. Darüber hinaus werden die Vor‐ und Nachteile der Auswirkungen von Volumen‐ und koplanaren DBD‐Behandlungen im R2R‐Modus auf die Oberfläche von Polyamid vorgestellt und diskutiert. In dem Beitrag wird auch das Potenzial von R2R‐Plasmabehandlungen für die nächste Generation von Anwendungen für innovative flexible und gedruckte Elektronik diskutiert.