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印刷与电子的团结?印刷业的厘革生长新偏向设想一下，一张轻薄柔软、摸起来就像一张纸的触摸屏，用起来是什么巧妙感受?家中某处电路断了，不求电工，自己用笔“画”一下，就能完成接驳……这些听着较量科幻的应用现在几近走进现实，并且它们都与印刷电子手艺息息相关。 印刷电子手艺很是新、很是热——与其有关的论文2005年后才最先泛起，并在已往几年内迅速增添，国际有机与印刷电子协会组织还在去年宣布了最新版“蹊径图”。印刷电子手艺预示着厘革性生长，包括古板印刷、印制电路版、光伏、显示、物联网在内的相关工业，将随着此手艺的开发驶入转型升级的快车道。 前不久，海内相关领域的顶尖专家齐聚“西苑沙龙”，在这场高端讨论中记者得知，我国的研究并不过分落伍于外洋，我们有着自己的未来。 印刷与电子的团结? “印刷制造实质上与3D打印一样，是一种增材制造。”中国科学院半导体研究所专家说，印刷电子就是将印刷制造要领应用于电子器件的制造，是继硅基集成电路微电子手艺之后电子学领域的一个新的生长偏向。 “印刷电子可以简朴明确为印刷与电子的团结。”中科院苏州纳米所专家先容，将印刷要领乐成应用于电子制造涉及5个主要手艺领域：基底质料、可印刷电子质料、印刷要领、印前与印后处置惩罚工艺、系统设计，其中可印刷电子质料是整个印刷电子手艺赖以保存的基础。 由于低能耗、低质料消耗、无侵蚀工艺，印刷制造手艺的特征就是绿色环保。与硅基微电子器件差别的是，印刷加工的电子学器件与基底质料无关，可以在种种基材上制备电子器件，包括种种柔性基底质料，并且印刷电子制造投资低，由于所需要的装备与古板印刷装备基内情同，大大低于硅基微电子器件加工所需要的装备，另外，与古板印刷有相同特征的是，印刷电子制造可以实现大面积批量化制造，尤其是卷对卷一连生产制造，可以大大降低制造本钱。 但印刷电子手艺也不是完善无缺。首先其不具备古板硅基微电子制造手艺的高精度与高密度，并且可印刷的电子质料的性能也要比古板硅基微电子所依赖的晶体质料差。另外，就性能而言，印刷电子不如硅基微电子，但印刷电子器件与产品的大面积、柔性化与低本钱是硅基微电子所不具备的。 2013年，市面上相继泛起了可弯曲手机、透明手机与电视、大尺寸弧形屏电视、柔软如纸的显示屏、半透明薄膜太阳能电池、全印刷的电子标签、谷歌眼镜与智能手表等，这些都批注新一代柔性化与个性化电子时代已经到来。在外洋的一些电子行业领域，印刷也已经部分取代或所有取代这些行业领域中古板需要光刻与刻蚀制造的加工手艺。但印刷电子手艺与古板制造手艺不是相互取代，而是相互增补。 天下工业的焦点 “外洋最近几年在印刷电子领域呈爆发增添之势，在去年11月召开的Printed Electronics USA聚会上有2200多人出席聚会，参展公司有160余家，这正说明国际上看好印刷电子的未来生长趋势与市场潜力。”有关专家说。但将印刷作为一种电子制造手艺只是在最近10年中最先受到关注并蓬勃生长。 只管有机电子从上世纪80年月最先研究，但与印刷电子有关的研究论文从2005年以后才最先泛起，并在已往几年迅速增添。其中一个主要缘故原由是无机纳米质料最先应用于印刷电子——这种质料具有远远高于有机电子质料的电荷迁徙率。 无机纳米质料的另一个优点是情形稳固，不受空气中水氧的影响，电子器件可以在自然情形下印刷制备。只要将无机纳米质料纳米粒子、纳米线、纳米管等制成墨水或油墨，就可以用古板印刷方法制成种种结构。纳米质料自己的性子付与了这些结构以电荷传输、光电转换，传感、发光与显示等特征，从而形成种种新型半导体器件、光电与光伏器件、显示器件与传感器件，大大增强了印刷制备电子器件的适用性，拉近了印刷电子与市场的距离。 外洋对有机、柔性与印刷电子手艺的生长一直很是关注，主要工业蓬勃国家在政府层面已经推行了多项研究妄想，包括建设国家层面的研发中心。 英国在2009年投资2万万英镑建设国家印刷电子中心并启动国家印刷电子生长妄想，相继建设6个与印刷电子塑料电子相关的研究中心与多家企业;德国涉及有机与印刷电子的科研单位与企业凌驾90余家，2004年就已经建设有机电子协会;日本在2011年建设先进印刷电子手艺研发同盟，以印刷与薄膜手艺企业主导印刷电子工业。 尤其值得一提的是韩国。韩国知识经济部于2011年提出了一个生长印刷电子手艺的6年妄想，从2012年到2018年，韩国政府将与工业界配合投资1725亿韩元约合10亿元人民币，研究开发印刷电子的周全解决计划。韩国政府以为，在已往的20年中已经在移动通讯与平板显示领域取得了天下瞩目的效果，平板显示全球老大，移动通讯全球第二。他们看到印刷电子是一个新的时机，可能会发动一大批新的工业，因此政府出面主导鼎力大举推动。同时，韩国有三星、LG这样的电子信息工业巨头，这些大型企业都对印刷电子极为关注，都已有内部研究妄想。去年由韩国主理的国际柔性与印刷电子大会ICFPE，聚会主席就是三星显示公司的CEO。LG则已在其显示面板生产线上最先接纳喷墨打印工艺。 我国的立异机缘 “在无机纳米质料应用于印刷电子手艺与工业化方面，中国与外洋基本处于统一起跑线上。”之以是云云，有关专家以为是由于外洋也是在近几年才最先这方面的研究，工业化也刚刚最先，“应该说，中国捉住了这一机缘。” 现实上，中国工业界从2009年以来已经最先关注印刷电子。中国印制电路行业协会cpca于2009年11月建设了印制电子分会。2010年4月，海内柔性电路版企业安捷利公司与复旦大学建设了“复旦—安捷利全印制电子研发中心”。昆山海斯电子于2010年开发出了可用于喷墨打印的纳米银导电墨水。上海锐比利机电公司于2010年完成了第一代印刷电路板字符喷印机。 在科技界，中科院苏州纳米所于2009年10月最先筹建印刷电子手艺研究中心，这是海内第一个完全致力于印刷电子科研开发的团队。自2010年以来，印刷电子最先在中国成为一个迅速生长的新兴手艺领域。自中科院苏州纳米所的印刷电子中心之后，北京印刷学院、天津大学、华中科技大学等高校相继建设印刷电子研究中心。北印中源、中科纳通、苏州纳格，昆山恩幅赛等以印刷电子为主营营业的公司也相继建设。一些基于印刷电子手艺的产品最先泛起。例如，北印中源的纳米银浆，中科纳通的印刷RFID标签与地铁票，苏州纳格开发的用于触摸屏的柔性透明导电膜，昆山恩福赛的印刷纸电池等。2011年10月，由北京印刷学院、中科院苏州纳米所与中科院化学所等单位提倡了天下印刷电子工业立异同盟。 2010年7月，由中科院苏州纳米所印刷电子中心提倡组织了首届天下印刷电子钻研会，该钻研会至今已一连举行4届，加入人数逐年增添。首届钻研会只有20余人到会，2013年举行的第4届钻研会上参会人数已达150余人。2012年5月，中国应邀出席首届国际印刷电子标准事情委员会。中国还争取到了2014年国际柔性与印刷电子大会ICFPE的主理权，说明中国印刷电子的生长已受到全球的关注，我国正面临亘古未有的极好机缘，生长印刷电子手艺应成为在以后5—10年科技妄想结构的主要偏向与主要领域之一。 “印刷电子作为一个新兴领域，仍然有重大的立异空间，若是国家尽快最先对印刷电子新质料及应用手艺加以重视，增强政策指导，完全有可能抢占先机，走出一条自己的立异之路。”专家体现。 |
