柔性印刷电子技术研究中心

柔性印刷电子技术

柔性印刷电子技术是在塑料，纺织品，纸或金属箔等柔性基材上直接印刷功能器件的新兴电子技术。由于柔性印刷电子技术具有可直接打印，从设计到产品周期短，工艺步骤少和材料选用灵活等特点与优势，因此在信息、能源、医疗、国防等领域具有广泛的应用前景，如柔性电子显示器、传感器、有机发光二极管、印刷RFID、薄膜太阳能电池板、电子报纸、电子皮肤/人工肌肉等。柔性印刷电子技术的关键环节包括设计和模拟、基板和材料、制造工艺和设备、检测和质量控制等，其核心是微纳米图案化制造，涉及多学科交叉领域。

哈工大深圳校区“十三·五”期间面向国家重点发展可穿戴电子技术的需求，结合深圳市的信息技术及新材料技术等战略新兴产业发展特点，把握国际新兴学术发展方向，组织全校相关学科研究人员规划建设了“柔性印刷电子技术研究中心”，大力推进柔性印刷电子技术学科的跨越式发展。

机构设置

柔性印刷电子技术研究中心实行理事会领导下的主任负责制，并设立学术委员会和顾问委员会。柔性印刷电子技术研究中心主任和学术委员会主任由理事会面向国内外选聘，由电子制造技术领域的杰出学者担任。中心下设五个研究方向及一个校企联合产业化基地。

目前中心所涉及的学科已经拥有一支结构合理、学术思想活跃、综合素质好、能力强的科研创新与人才培养的团队，包括全职教师及研究人员、双基地教师及研究人员、客座教授及研究人员共40名左右，另外还有150名左右在读博士研究生和硕士研究生。组建了一支以深圳校区全职教师为主，结合哈工大校本部的学科优势和特点，国际化、高水准的学术队伍。

主要研究方向及产业化基地

中心下设的五个研究方向包括：

（1） 电路设计与仿真：涉及轻量级加密算法在印刷RFID中的应用和实现、不同应用场合下印刷RFID的研究与实现、轻量级存储器件在印刷RFID中的应用和实现；带智能传感的印刷RFID、各种传统电子器件在印刷3D电路中的实现、传统硅电子和印刷电子在实现3D集成电路方面的优势和缺陷、结合硅电子和印刷电子的3D集成电路、印刷3D电路的可靠性测试方法及改善可靠性等课题的研究。

（2） 印刷电子材料与器件：包括量子材料与器件、有机功能材料及器件、生物智能材料与传感器、透明导电膜材料与器件、材料表界面物理化学过程的研究。

（3） 印刷工艺与器件封装：在利用印刷工艺制作高精度图形制程方面，优化其在衬底上固化的技术手段，制作符合要求的柔性导电图形，满足电气互连功能；在器件功能结构印刷方面，发展特定技术手段实现设计要求的结构，经过固化完成器件功能结构。发展封装技术，使功能结构能够在特定工作环境中稳定发挥性能，保证使用寿命。

（4） 精密装备与检测：大力研究和开发适应印刷电子的精密装备，研究开发新技术提高打印电路的精度；针对高粘度的导电油墨，改进喷墨印刷工艺，提高打印电路可靠性；发展喷墨技术，实现尺寸稳定且能被准确地控制的墨滴。发展配套的检测技术和精密设备用于在线实时检测，以实现性能优异的电子产品。

（5）可靠性预测与评估：改善及提高柔性印刷电子的可靠性是柔性器件设计的主要目标也是其能够广泛应用的前提，该方向的研究包括印刷电子疲劳失效研究及设计改良；柔性基底与印刷电路异质界面的力学及其可靠性研究；纳米银、纳米铜及其他导电金属或复合材料印刷线路延展性能研究；新型印刷电子封装材料及可靠性研究；柔性印刷电子有限元分析研究等。

中心同时下设校企联合产业化基地，负责推广转化本中心在科学与技术研究过程中形成的大批有应用价值的技术成果。该基地有三个主要功能：一是对于适合向社会企业推广的成果，由该基地负责完成技术推广与合作转化；二是对于需要在基地内自主完成产业化实施的成果，由基地负责直接为社会提供成套装备和产品；三是作为引进国外高新技术和装备的应用示范基地，降低先进电子制造技术的引进成本用风险，加速对国外最新制造技术的应用步伐。

建设目标

柔性印刷电子技术研究中心瞄准国家目标，以先进电子制造技术重大科学基础问题为牵引，全面整合现有科研基地和学科队伍资源，通过重大科研项目的带动产出标志性的科研成果、培育国际一流的科学家，打造一个学科交叉融合、优势资源共享、优秀人才汇聚、国际学术交流活跃、具有国际先进水平的柔性印刷电子技术科研教学基地，以科技创新为我国电子制造业的持续发展提供核心驱动力。