印刷產(chǎn)業(yè)的新世界——訪印刷電子產(chǎn)業(yè)研究院院長張霞昌

　　印刷電子，與3D打印并稱為全球兩大顛覆性的產(chǎn)業(yè)。2013年，印刷電子產(chǎn)業(yè)研究院在常州建立，這是中國第一個由地方發(fā)起建立的專注于印刷電子產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)的研究機構(gòu)，人稱“紙電池之父”的張霞昌博士擔任院長。記者拜訪了印刷電子產(chǎn)業(yè)研究院，見到張院長本人，他的一席話打開了印刷產(chǎn)業(yè)認知的新世界。

印刷電子產(chǎn)業(yè)研究院院長張霞昌博士

　　記者：可否介紹一下常州印刷電子產(chǎn)業(yè)研究院的職責是什么?

　　張霞昌：研究院的職責是致力于印刷電子在中國的產(chǎn)業(yè)化，通過平臺建設(shè)給印刷電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)化提供服務(wù)，包括產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研發(fā)、科技成果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移，工程生產(chǎn)放大，標準化和創(chuàng)業(yè)投融資等。

　　記者：從成立至今研究院獲得了哪些重要的進展?

　　張霞昌：直至目前，常州印刷電子產(chǎn)業(yè)研究院在以下五個方面獲得了一定的進展。

　　一、公共平臺建設(shè)。研究院正在推進六大公共平臺建設(shè)，已經(jīng)成功建立了中國印刷電子行業(yè)公共服務(wù)平臺、集成中試平臺和技術(shù)和實體展示廳平臺，即將完成標準認證分中心、公共實驗室、公共檢測中心的建設(shè)。將為印刷電子技術(shù)在中國的產(chǎn)業(yè)化提供全方位的支持。

　　二、項目孵化。通過對印刷電子產(chǎn)業(yè)化項目的孵化建立項目創(chuàng)業(yè)公司，目前已經(jīng)成功孵化3個。其中1家公司已經(jīng)獲得上市公司股權(quán)投資，為產(chǎn)品大規(guī)模進入市場打下了基礎(chǔ)。

　　三、團隊建設(shè)。已組建成由我和國際印刷電子專家張婕博士等7位頂尖科學家領(lǐng)銜的完整研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化團隊。

　　四、國際合作。已與印刷電子領(lǐng)域的多家國際頂尖機構(gòu)建立了合作關(guān)系，如英國國家印刷電子技術(shù)中心(CPI)、國際有機和印刷電子協(xié)會(OE-A)、新加坡材料工程研究所(A*STAR)、IDTechEx 公司等。

　　五、會議舉辦。成功舉辦3次印刷電子行業(yè)會議，其中2016年10月舉辦了第六屆全國柔性與印刷電子研討會暨首屆國際印刷電子產(chǎn)業(yè)峰會，參會嘉賓和觀眾人數(shù)均創(chuàng)歷史新高，包括OE-A 的CEO Klaus Hecker，IDTechEX 的CEO Raghu Das和工信部領(lǐng)導都出席了會議。

　　記者：中國政府認為印刷電子領(lǐng)域有很大的發(fā)展?jié)摿Γ谶@方面政府對研究院提供了哪些支持?

　　張霞昌：中國政府認同印刷電子技術(shù)是中國走向中國創(chuàng)造的千載難逢的機會，為此在如下領(lǐng)域為研究院提供實質(zhì)性的支持：1) 利用政府資源，提供產(chǎn)業(yè)化上下游的對接服務(wù);2) 建設(shè)全球第一個印刷電子產(chǎn)業(yè)園，第一期項目大樓面積達6 萬平方米，集辦公、研發(fā)、實驗、生產(chǎn)于一體;3) 出臺了許多高層次人才引進政策，同時支持研究院舉辦國際性的行業(yè)會議以擴大交流合作;4) 政府和社會資本合作成立了印刷電子產(chǎn)業(yè)基金;5) 向研究院注入大量資金建立中試和批量生產(chǎn)線、公共實驗室、檢測中心等六大平臺。

　　此外，中國政府已經(jīng)將印刷顯示技術(shù)列入“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃中，按國家重點研發(fā)計劃來推進。這是從國家戰(zhàn)略層面的巨大支持。

　　記者：您對印刷電子市場的快速增長有什么看法?

　　張霞昌：印刷電子市場的快速發(fā)展得益于近幾年新興的消費電子需求發(fā)展迅速，特別是在物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴電子、健康監(jiān)測等市場領(lǐng)域，而傳統(tǒng)電子產(chǎn)業(yè)雖然已非常成熟甚至趨于飽和，卻不能有效滿足新的消費市場對電子產(chǎn)品輕薄、柔軟貼身、可丟棄、無污染的要求。由于印刷電子是用印刷工藝在柔性基材上制作電子產(chǎn)品的新型綠色制造技術(shù)，相比于傳統(tǒng)電子行業(yè)，具有用材少、成本低、無污染、柔軟輕薄等特點，所以印刷電子產(chǎn)品是最符合新興消費電子市場的產(chǎn)品需求和發(fā)展趨勢的。未來，隨著印刷電子產(chǎn)品逐步進入市場，越來越多的專業(yè)人士的加入，我們對今后的市場充滿信心，它的產(chǎn)業(yè)化一定在5年內(nèi)有重大突破, 10年內(nèi)人類的日常生活將離不開印刷電子的技術(shù)。

　　我認為，以綠色制造為基礎(chǔ)，印刷電子將成為世界先進智能制造不可缺少的一部分。

　　記者：隨著研究院的不斷發(fā)展，今后這個機構(gòu)將如何配備人員和設(shè)備?

　　張霞昌：研究院致力于印刷電子技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，將會擁有對功能性材料和印刷電子工藝持續(xù)優(yōu)化的技術(shù)研發(fā)能力，將技術(shù)轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品、快速推向客戶的市場推廣能力，以及孵化創(chuàng)業(yè)公司、申報項目、舉辦行業(yè)會議的服務(wù)組織能力。

　　研究院的核心技術(shù)及專利包括印刷柔性紙電池、印刷集成電路、冷鏈物流標簽、醫(yī)療護理傳感器等。

　　研究院擁有印刷及柔性電子國際領(lǐng)先的全方位科研和生產(chǎn)專家團隊，包括：1)功能性材料研發(fā)和制備的科研人員;2)應(yīng)用產(chǎn)品架構(gòu)和設(shè)計人員;3)生產(chǎn)工藝放大的高級工程師;4)對印刷(絲網(wǎng)、點膠、噴涂、凹凸版等)和集成工藝熟悉的高級技工和研發(fā)人員;5)熟悉常規(guī)電子器件產(chǎn)品質(zhì)量標準、檢測方法和檢測標準的質(zhì)量人員;6)長期從事電子類產(chǎn)品和相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)品的市場開發(fā)、產(chǎn)品改善需求的市場人員;7)引進孵化創(chuàng)業(yè)公司、申報各類科技項目、舉辦行業(yè)會議的行政服務(wù)人員。

　　設(shè)備方面主要關(guān)注在是以卷對卷的印刷技術(shù)為基礎(chǔ)的集成(中試)生產(chǎn)設(shè)備，該生產(chǎn)設(shè)備的產(chǎn)能最高可達到1B units/年，此外，還會配備各類材料分析檢測、電子類產(chǎn)品性能測試，可靠性驗證等實驗、檢測類設(shè)備。

　　記者：據(jù)說研究所擁有一套新中試設(shè)備，它將如何幫助中國的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展?

　　張霞昌：研究院的中試生產(chǎn)設(shè)備是全球首套印刷電子集成中試設(shè)備，其印刷精度、生產(chǎn)速度和產(chǎn)品多樣性等性能是行業(yè)內(nèi)頂尖的，具有國際一流的權(quán)威性和代表性。

　　中試生產(chǎn)設(shè)備能夠從三個方向幫助中國的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，一方面是提供公共測試和中試生產(chǎn)驗證平臺，讓成熟的印刷電子技術(shù)或產(chǎn)品快速地從實驗室走向量產(chǎn)化;第二方面可以將印刷電子技術(shù)和微電子元器件有效結(jié)合，形成柔性混合電子系統(tǒng)，以開發(fā)出更多應(yīng)用產(chǎn)品，加快產(chǎn)業(yè)化進程;第三方面是為創(chuàng)業(yè)公司通過他們早期的生產(chǎn)服務(wù)，從側(cè)面解決創(chuàng)業(yè)公司早期資金短缺的現(xiàn)狀，從而推動產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。

　　記者：到目前為止，中國有哪幾家比較大型的印刷電子公司，分別致力于那些應(yīng)用領(lǐng)域?

　　張霞昌：和全球發(fā)展同步，印刷電子技術(shù)已被中國電子、光電、醫(yī)療保健、物流管理等行業(yè)廣泛接受，涉足印刷電子技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用的大型企業(yè)有華為、TCL和深圳遠望谷等。印刷電子創(chuàng)新企業(yè)包括恩福賽印刷電子有限公司(以紙電池為核心，開發(fā)許多可穿戴電子產(chǎn)品，物聯(lián)網(wǎng)物流監(jiān)控，智能包裝等應(yīng)用產(chǎn)品)、北京中科納通電子技術(shù)有限公司(中科院化學所下屬企業(yè)，主要從事導電銀漿、封裝膠和納米銀導電膜系列產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)。)、蘇州能斯達電子科技有限公司(中科院蘇州納米所下屬企業(yè)，主要從事電子皮膚、MEMS 硅基微熱版等產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn))、深圳柔宇科技有限公司(主要研發(fā)柔性顯示、柔性傳感、VR 顯示及相關(guān)智能設(shè)備)等等。

　　記者：你認為在未來幾年中，印刷電子在中國和全球的潛在發(fā)展如何?

　　張霞昌：隨著新興的消費電子市場和IT 技術(shù)的迅速發(fā)展，以及印刷電子本身技術(shù)和工藝制備上的日益成熟。未來幾年中，印刷電子的產(chǎn)業(yè)化將會迎來真正的爆發(fā)期，主要在柔性O(shè)LED顯示和照明、柔性智能集成系統(tǒng)、柔性智能(傳感器)標簽等市場領(lǐng)域會有飛速發(fā)展，到2020年整體市場規(guī)模將達到千億美元級。

　　其中發(fā)展最快的將是柔性O(shè)LED顯示，特別是隨著噴墨打印技術(shù)應(yīng)用于柔性O(shè)LED顯示產(chǎn)品的規(guī)模量產(chǎn)，有效降低了成本，柔性O(shè)LED顯示可以被大量應(yīng)用在手機、平板電腦、電視等顯示終端上，市場規(guī)模非常巨大。

　　其次是柔性智能集成系統(tǒng)，基于環(huán)保高效的紙電池、低功耗芯片、物聯(lián)網(wǎng)/ 互聯(lián)網(wǎng)、云計算的技術(shù)基礎(chǔ)，智能集成系統(tǒng)將廣泛應(yīng)用在可穿戴式的醫(yī)療健康監(jiān)測、可穿戴消費電子、冷鏈物流的追溯和監(jiān)控、智能包裝等領(lǐng)域。市場規(guī)模在2020年將達百億美元。

　　在巨大的發(fā)展?jié)摿χ?，印刷電子產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵路徑就是混合系統(tǒng)，即結(jié)合成熟的微電子元器件，部分采用印刷電子技術(shù)，集成為柔性混合電子產(chǎn)品。這樣可有效發(fā)揮印刷電子的優(yōu)勢，同時大幅降低成本，保證產(chǎn)品性能，使其在應(yīng)用領(lǐng)域快速推廣，以盡快把握市場機遇。

　　考慮到中國的制造能力和巨大的市場，中國將在世界印刷電子產(chǎn)業(yè)化中扮演主要的推動者和發(fā)起人。