柔性電子印刷技術(shù)精選(九篇)

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第1篇：柔性電子印刷技術(shù)范文

柔性顯示器之所以千呼萬喚難出來，是因為其開發(fā)面臨諸多難題，例如含硅電子元器件彎曲有難度，另外制造工藝的成本和消耗的時間也是一個難以逾越的障礙。這些年來，很多公司都指望這項技術(shù)成為鏖戰(zhàn)未來的必殺技，三星、LG、索尼、惠普、E―Ink、Plastic Logic、康寧、杜邦等公司，以及亞利桑那大學(xué)柔性顯示器中心（FDC）、弗勞恩霍夫研究所等研究機構(gòu)都在致力于這一領(lǐng)域的研究，目前來說，柔性顯示器的制造已不是問題。新興制造工藝和材料，使量產(chǎn)所涉及的很多難題有望被攻破，而且三星等公司的柔性產(chǎn)品已經(jīng)計劃在年內(nèi)量產(chǎn)。當(dāng)柔性顯示器真正實現(xiàn)了商業(yè)化，那肯定不會只是噱頭那么簡單，它必將帶來新一輪的顯示革命。

解決制造的難題

事實上，導(dǎo)致遲遲不能量產(chǎn)的首要原因來自廠商，他們需要解決如何將薄膜晶體管陣列附著到柔性基板上面，并以最大的成本效益進行生產(chǎn)的問題。剩下就是其余電子設(shè)備的問題，例如當(dāng)柔性顯示屏嵌入到智能手機中，如果其他的電子元件如電池、外框等不能彎曲，那么柔性也就失去了意義。

解決問題的第一步是為柔性顯示器打造更好的背板技術(shù)。當(dāng)前用于個人電腦和通訊產(chǎn)品的高性能顯示媒介，無論是液晶、OLED或電子紙技術(shù)，都要求有源矩陣薄膜晶體管陣列來驅(qū)動。傳統(tǒng)的方式是將一個薄膜晶體管層（TFT）裝在玻璃面板上，形成基礎(chǔ)或基板，在其上構(gòu)造顯示器的其余部分。然而柔性背板并不能和LCD很好地兼容，當(dāng)屏幕彎曲的時候有可能會造成圖像扭曲，其困難在于如何將薄膜晶體陣列附著在可以彎曲的表面，但是OLED和電子紙顯示器則不然。

現(xiàn)在有兩種方式來實現(xiàn)柔性顯示。其中一種方式，由三星、LG顯示器和其他一些制造商支持，利用LCD工廠使用的現(xiàn)有的silicon-on-glass蝕刻工藝，將其應(yīng)用到柔性顯示器基板上。但是基于硅和其他非碳元素的傳統(tǒng)無機半導(dǎo)體，必須以高溫放置在基板上，這一工藝在玻璃上可以運行正常但是會融化掉普通的塑料。針對這一問題，一些制造商開始致力于耐熱材料的開發(fā)，如不銹鋼制成的紙一樣薄的錫箔。

臺灣研究機構(gòu)工業(yè)技術(shù)研究中心（ITRI）開發(fā)了一種能夠承受高溫的塑料，不會在加工過程中融化。在加工過程中，將這個塑料層附著在玻璃襯底上，當(dāng)TFT陣列裝配好后，它就會自然脫落。據(jù)說這種方式的好處是適合于現(xiàn)有的LCD生產(chǎn)線。

另一種方式是由柔性顯示器基板開發(fā)公司Plastic Logic提出的，將晶體管附著在柔性塑料薄膜上。該公司使用冷沉積工藝，并用有機半導(dǎo)體替代硅半導(dǎo)體，解決了耐熱的問題。他們開發(fā)的半導(dǎo)體，使用的有機材料包括：碳基分子或聚合物鏈。他們采用溶劑將有機材料變成溶液，然后用溶液制成的有機半導(dǎo)體可以在室溫狀態(tài)下沉積到基板上。

在目前的柔性電子紙中，索尼開發(fā)的13.3英寸有機TFT驅(qū)動產(chǎn)品也受到關(guān)注。該產(chǎn)品為單色顯示，采用了臺灣E―Ink Holdings的電子紙，像素為2.130×1.596，其中的有機TFT是利用印刷技術(shù)制作的。對每層有機TFT，分別使用了平板膠印、旋涂及狹縫涂布三種印刷技術(shù)。僅用平板膠印法形成的是表面保護膜。像素電極在以濺射法成膜后，又用平面膠印形成了感光性樹脂。有機半導(dǎo)體層使用狹縫涂布法、柵極絕緣膜和層間絕緣膜用旋涂法成膜后，再利用普通光刻法形成圖案。

在制造工藝方面，柔性顯示器制造商同樣面臨兩難的選擇：堅持傳統(tǒng)的、多用于制造今日LCD的離散式加工技術(shù)，或者使用新興的印刷、連續(xù)卷繞工藝。

第一種方式，由ITRI和FDC推行，使用這種方式，制造商可以在他們已經(jīng)使用的制造傳統(tǒng)平板LCD的工藝基礎(chǔ)上修改，他們在LCD平板生產(chǎn)設(shè)備上的投資可以最大程度得以保留，并能夠更快進入市場。但是這種方式很難擴展至更大的基板，例如用于電視機的，其制造成本要比傳統(tǒng)基于玻璃的顯示器更高。

作為一種替代的方式，惠普的self-aligned imprint lithography（自動對齊印刷技術(shù)SAIL），這種工藝將組成顯示器TFT層的晶體管陣列印刷在連續(xù)張塑料薄膜上，采用在工業(yè)領(lǐng)域被稱為“卷繞式工藝Roll-to-Roll”的技術(shù)。據(jù)稱SAIL技術(shù)與現(xiàn)在的離散式制造工藝比，能夠大大降低成本，并且可以擴展到更大的規(guī)模。在今天，要建立一個有源矩陣顯示器工廠投資極大，如果能夠使用類似印刷的技術(shù)，固定設(shè)備的成本將顯著下降，產(chǎn)能將更高，原料成本則會更低。雖然成本優(yōu)勢令人心動，但也有人對這項技術(shù)的可行性表示憂慮。對于SAIL來說，最大的挑戰(zhàn)是作為一個全新的技術(shù)，并不能利用現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)施。這就像是平板工業(yè)在20年前所處的狀況一樣，一切都要從頭開始。

如果卷繞式制造方式被接受，惠普的技術(shù)將會處于領(lǐng)導(dǎo)地位。為了實現(xiàn)更低的制造成本，需要像惠普實驗室無需蝕刻制造晶體管陣列的拆箱即用解決方案。而像SAIL這樣的技術(shù)，所面臨的挑戰(zhàn)是，需要在壓低成本曲線的同時，提供足夠的利益以說服制造商讓他們投資全新的生產(chǎn)設(shè)備而不是改造現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施。

第2篇：柔性電子印刷技術(shù)范文

正在快速發(fā)展中的印刷電子技術(shù)顯然已經(jīng)形成為一個新興的產(chǎn)業(yè)，逐步引發(fā)了一場電子技術(shù)的革命。印刷電子技術(shù)的推進應(yīng)用與材料科技、電子科技以及制造科技緊密相關(guān)，從而近些年電子電氣和化學(xué)材料領(lǐng)域的相關(guān)國際知名公司如西門子（Siemens）、因特爾（Intel）、摩托羅拉（Motorola）、東芝（Toshiba）、索尼（Sony）、飛利浦（Phillips）、三星（Samsung），樂金（LG）、惠普（HP）、通用（GE）、霍尼威爾（Honeywell）及巴斯夫（BASF）、杜邦（DuPont）、拜爾（Bayer）、默克（Merck）等紛紛拆巨資開展印刷電子技術(shù)方面的研究。歐盟早在第5、第6、第7框架計劃下已持續(xù)投入了數(shù)十億歐元進行了研發(fā)，美國、日本、韓國等工業(yè)發(fā)達國家也是如此。相關(guān)企業(yè)技術(shù)研發(fā)都致力于通過研究開發(fā)、集成制造不同功能的低成本印刷電子產(chǎn)品，來滿足日常生活的各種用途。一些知名咨詢公司如英國IDTechEx、德國PolyIC、美國NanoMarkets分析認為未來20年新興的印刷電子產(chǎn)業(yè)可以達到3000億美元，市場規(guī)模將會逐步比硅電子產(chǎn)業(yè)還要大。印刷電子技術(shù)不僅會影響電子業(yè)、封裝業(yè)、硅芯片業(yè)和顯示業(yè)，而且對印刷電路板（PCB）和傳統(tǒng)印刷業(yè)等產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、升級都會造成巨大的影響。

二、印刷電子與傳統(tǒng)制造電子的比較

目前傳統(tǒng)的微電子集成電路技術(shù)發(fā)展已經(jīng)十分成熟，這是一種以半導(dǎo)體單晶硅為襯底材料的微電子集成電路技術(shù)，硅基集成電路制造工藝包括薄膜沉積、高溫?zé)Y(jié)、光刻、腐蝕、封裝等，這種傳統(tǒng)制造電子所采用的蝕刻制備方法稱為“減法生產(chǎn)”。傳統(tǒng)集成電路制造技術(shù)的優(yōu)點在于精度高、性能好，缺點則是成本高，而且蝕刻環(huán)節(jié)產(chǎn)生大量重金屬廢液，造成環(huán)境污染。另外，電子制造工藝中的高溫?zé)Y(jié)環(huán)節(jié)對襯底材料有一定要求，柔性襯底材料，比如塑料薄膜、紙張、纖維等上面很難實現(xiàn)電子的制造。然而，印刷電子技術(shù)是將具有導(dǎo)電、介電或半導(dǎo)體性能的電子材料配成可以流暢印刷的功能油墨，按照所需電子線路設(shè)計印刷圖案，通過印刷的方式將這些特殊油墨印刷到襯底材料上。通過印刷方法將功能油墨層層疊加制備，完成對集成電路的各組成部件的制造，這種用印刷的方式制造集成電路的方式是一種“加成法”。

印刷加成制造技術(shù)工藝簡單，成本低，可實現(xiàn)大面積、大批量生產(chǎn)；免于蝕刻處理，沒有原材料浪費，環(huán)保無污染。雖然目前在產(chǎn)品精度和性能上還無法與傳統(tǒng)制作技術(shù)抗衡，但它對襯底材料沒有耐高溫、硬度等要求，因而應(yīng)用范圍更廣。很顯然，印刷電子制造技術(shù)獨特的優(yōu)勢與長處，可以補齊傳統(tǒng)電子制造技術(shù)中的“短板”，但它也有自身存在的缺陷與局限，并非所有的電子器件和產(chǎn)品都能通過印刷的方式進行制造。因此，可以預(yù)測印刷電子技術(shù)并不能完全取代傳統(tǒng)的電子制造技術(shù)。隨著先進功能材料研究研發(fā)和工藝技術(shù)上的不斷發(fā)展，印刷電子技術(shù)在產(chǎn)品精度等方面的性能已有很大的突破和提升。雖然，現(xiàn)在印刷電子與傳統(tǒng)的電子制造技術(shù)相比稍顯稚嫩，但是，印刷電子技術(shù)由于在“大面積、低成本、柔性化、環(huán)保”諸多方面的優(yōu)勢，在以后的發(fā)展中探索、找準(zhǔn)適合自身的應(yīng)用與市場化發(fā)展空間將會獲得巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

三、印刷電子技術(shù)特點

印刷電子的制備工藝不單單是將印刷技術(shù)簡單的在電子制造中的重復(fù)，因此，在實際應(yīng)用印刷電子技術(shù)進行電子制造過程中不要把印刷電子與傳統(tǒng)印刷完全等同對待。傳統(tǒng)印刷品如書刊、雜志、報紙的功能是用來看的，至于包裝印刷品其功能往往是用于運輸、保護、展示或者其他，而印刷電子產(chǎn)品，根據(jù)其實際用途主要在于做導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體方面，無疑要求具備突出的電學(xué)方面功能。除了認識到產(chǎn)品形態(tài)與功能方面的區(qū)分，印刷電子與傳統(tǒng)印刷在制造工藝上也不能等爾視之。首先，從印刷材料的角度來看，印刷電子油墨與傳統(tǒng)印刷油墨顯然不是為了類似的需求進行制備的。

目前，油墨要求在傳統(tǒng)印刷中大多強調(diào)流變性與印刷方式的匹配，分散性與印刷效果的完美再現(xiàn)等方面，在印刷電子的應(yīng)用中，印刷材料還要與電子產(chǎn)品所需要的導(dǎo)電性能、透明度等相適應(yīng)。例如，目前為了實現(xiàn)電子產(chǎn)品的高精度、高分辨率，現(xiàn)有的材料已經(jīng)很難滿足其要求，使得用到的原材料必須納米化。這也使得把近幾年來研究較多的納米材料應(yīng)用技術(shù)與操作簡單、成本低廉的印刷電子技術(shù)聯(lián)系起來成為可能。毫不夸張地說，印刷電子材料的發(fā)展決定著印刷電子的發(fā)展，材料研發(fā)的問題目前國內(nèi)諸多科研院所都在進行相關(guān)研究研發(fā)工作。例如，中科院化學(xué)所噴墨打印制備金屬納米顆粒導(dǎo)電透明膜的研究、中科院蘇州納米所柔性大面積印刷透明導(dǎo)電膜技術(shù)、北京印刷學(xué)院納米銀制備技術(shù)等。因此，印刷電子產(chǎn)業(yè)化工作與全面的了解、研究印刷電子材料是緊密相連的。傳統(tǒng)印刷設(shè)備不能簡單的直接用于印刷電子領(lǐng)域，要經(jīng)過適當(dāng)?shù)母脑?。在產(chǎn)品的印前和印后處理等環(huán)節(jié)，印刷電子也會有一些不同于傳統(tǒng)印刷的要求。

四、印刷電子制備工藝

隨著印刷電子制備工藝的不斷發(fā)展，根據(jù)不同的印刷電子需求絲網(wǎng)印刷、凹版印刷、凸版印刷、膠版印刷、噴墨印刷等幾大印刷方式結(jié)合自身工藝特點在印刷電子技術(shù)領(lǐng)域都實現(xiàn)了應(yīng)用。目前在印刷電子領(lǐng)域的應(yīng)用最為廣泛的是絲網(wǎng)印刷電子技術(shù)，絲網(wǎng)印刷電子具有以下優(yōu)點：（1）設(shè)備制備成本低，制版操作比較簡單；（2）對基材和油墨的適應(yīng)性較強，不同基材或者不同的表面均可以印刷，油墨無論是親油型還是親水型只要可從網(wǎng)孔中漏印下來均可實現(xiàn)印刷；（3）印刷至基材表面得到薄膜的膜厚較厚，可達到幾十微米，遠遠厚于其他印刷方式，這可在一定程度上提升電子器件的電學(xué)性能。另外，凹版印刷、凸版印刷、膠版印刷等傳統(tǒng)印刷工藝技術(shù)分別因其高速、含揮發(fā)性溶劑、接觸印刷、高精度等方面的突出優(yōu)勢也在印刷電子領(lǐng)域獲得了應(yīng)用。目前，噴墨打印技術(shù)的推廣以及其優(yōu)越的非接觸印刷工藝特點，在印刷電子領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用價值。噴墨打印技術(shù)可以實現(xiàn)非接觸多點打印，制備多功能印刷電子，在電子產(chǎn)品制造、科學(xué)研究研發(fā)等方面實現(xiàn)了諸多應(yīng)用。

五、總結(jié)

第3篇：柔性電子印刷技術(shù)范文

摘要：電子紙的下一個發(fā)展階段是提高再現(xiàn)彩色圖像的能力，一些專家將電致變色視為領(lǐng)導(dǎo)彩色電子報紙顯示的、最具競爭力的技術(shù)。討論與其他電子紙顯示技術(shù)相比，電致變色技術(shù)是怎樣實現(xiàn)堆疊彩色的。

關(guān)鍵詞：電致變色技術(shù)；電子紙；電子印刷

中圖分類號：TN141.9 文獻標(biāo)識碼：B

Electrochromics: Unlocking Color in Electronic Paper

Chris Giacoponello，Henrik Lindstrom

（Business Development and Marketing Dept. for NTERA, Inc., Dublin, Ireland）

Abstract: The next step in the evolution of e-paper is to improve its ability to reproduce color images. Some experts have pegged electrochromic technology as the strongest contender to lead to color e-paper displays. This article examines how electrochromics stack up when compared to other e-paper display technologies.

Keywords: electrochromics technologies; E-paper; EP

想想當(dāng)今社會中印刷的紙制品多么普遍。全球每年大約要生產(chǎn)出3億噸的紙和卡紙，每年要出版發(fā)行超過20億本書、3.5億本雜志和240億份報紙, 據(jù)估計每年印數(shù)達45萬億頁，并且其中絕大部分是彩色印刷。這真是個不可思議的數(shù)字！而這些數(shù)據(jù)甚至還不包括各種各樣的紙制品、包裝、海報、標(biāo)簽、卡片和標(biāo)志在內(nèi)。不同的用途引起不同的經(jīng)濟價值，這是多么廣大的應(yīng)用市場。不論這些應(yīng)用范圍多么廣大，這些傳統(tǒng)的紙質(zhì)工業(yè)應(yīng)用仍然有著一些相同的特性：它們是柔性媒質(zhì)，在其上打印對比度高，可讀性好；它們可以大規(guī)模低成本生產(chǎn)印刷；它們支持寬光譜范圍的自然色顯示。

信息顯示產(chǎn)業(yè)積極發(fā)展電子媒介來部分或更多地取代紙質(zhì)媒介現(xiàn)在扮演的角色，就必須要考慮到它的一些重要特征。首先，一定要像印刷紙一樣，在光學(xué)和人體工程學(xué)范疇內(nèi)為電子顯示器的使用者提供符合人的閱讀習(xí)慣；其次，電子紙必須能以低成本支持廣泛地使用（紙張成功地得以普及使用就是由于這個十足的理由）；最后，又是最重要的，如果電子紙將要從小型的應(yīng)用規(guī)模擴大到更廣大的市場，它必須支持豐富、生動的天然色。

本文分析了初期電子紙技術(shù)的出現(xiàn)和從長遠角度看這些技術(shù)在電子紙應(yīng)用上的適配性。因為彩色再現(xiàn)能力有關(guān)的物理局限，限制了這些初期電子紙技術(shù)的大規(guī)模采用，使這些技術(shù)只能應(yīng)用于小范圍內(nèi)（比如電子書）。本文將要探尋克服這些缺點的技術(shù)候選者，而且目前發(fā)展需要將這些長期的解決辦法帶入市場。

電子紙的出現(xiàn)和印刷式電子制品

近來，第一批含有初期電子紙顯示技術(shù)成分的商業(yè)化產(chǎn)品面世。迄今為止，這些技術(shù)的應(yīng)用對象是電子閱讀器（便攜式電子閱讀裝置）和價格標(biāo)簽。

現(xiàn)在最廣泛應(yīng)用電子紙顯示技術(shù)的是EPD（電泳顯示器）。這些器件有著好的可讀性、低能耗而且兼容柔性襯底。一些公司比如SiPix Imaging公司（微單元電泳粒子）、E Ink公司（微膠囊成像薄膜）和Bridgestone公司（空氣間隙微粒系統(tǒng)）已在制作EPD顯示器。

與此同時，電子紙在顯示市場正在尋找新的道路，基于印刷電子的新產(chǎn)業(yè)已經(jīng)嶄露頭角，并通過將電子技術(shù)引入紙和塑料的領(lǐng)域，對傳統(tǒng)的印刷行業(yè)產(chǎn)生巨大的沖擊。將智能電子技術(shù)和印刷產(chǎn)品（標(biāo)簽、包裝、磁卡以及告示牌）結(jié)合在一起的愿望，創(chuàng)造了基于功能式印刷的嶄新行業(yè)。通過使用傳統(tǒng)的諸如絲網(wǎng)印刷、苯胺印刷術(shù)、凸版印刷和平版印刷等印刷工藝，功能型電子墨在高速滾動的印刷線路上以添加劑打印方式印刷。這樣就能在柔性襯底上創(chuàng)造出簡單、低成本的電子器件和光電功能器件。

圖1電子紙和印刷電子顯示技術(shù)的市場動態(tài)

總的來說，這兩個市場趨勢提供了對這些新應(yīng)用的一些潛在要求。無論如何，電子紙和印刷式電子產(chǎn)品的主流采用方案需要像紙一樣的使用體驗、低成本、可大量印刷和彩色化。圖1中通過產(chǎn)品的相關(guān)價值應(yīng)用復(fù)雜性的比較，闡明了已經(jīng)出現(xiàn)的市場契機、印刷式電子顯示器的未來價值取向，和電子紙顯示器的早期市場。

NanoChromicsTM技術(shù)：印刷式電致變色彩色顯示器件

電致變色最新的發(fā)展技術(shù)是使用改良的多孔納米薄膜構(gòu)造的電極，這是由NTERA首先提出的，它有一些顯著的優(yōu)勢使之能應(yīng)用于高級數(shù)字顯示之中。這些優(yōu)勢包括：在光照條件下有良好的對比度（這一點類似于紙的光學(xué)特性）、快的轉(zhuǎn)換速度、長時間顯示內(nèi)容時的極小功耗，而且它是一個兼容低成本、使用加色打印工藝制造和寬光譜范圍反射式結(jié)構(gòu)器件。

圖2NanoChromicsTM的印刷類紙顯示器結(jié)構(gòu)

圖2顯示的是一個單塊集成的NanoChro -micsTM顯示器結(jié)構(gòu)。它由多個多孔層堆疊組成，這些層依次打印在有透明導(dǎo)電層（ITO或PSS: PEDOT）的基底上。器件的每一層都有特定的功能。吸附染料的TiO2層通過染料分子的還原或氧化來改變器件顏色。白色反射層提高對比度而且使TiO2層與ATO層之間電絕緣。ATO層有著高電容，保持TiO2層內(nèi)的電荷注入和流出時的整個器件的電荷中性平衡。ATO下的導(dǎo)電碳層使器件電容進一步增加，起著背電極的作用。

打印的最后一步（圖2中未體現(xiàn)），用液體或聚合物凝膠電解液套印多孔塑料結(jié)構(gòu)，干燥之后用PET膜密封。在導(dǎo)電碳層下的透明導(dǎo)電層上加上負電壓器件就被接通。這引起TiO2層上染料分子的還原（著色）。加反電壓下，染料被氧化，器件褪色。

使電致變色器件著色和漂白的閾值電壓很低(只有1V)。這個可以用小的過電壓驅(qū)使表面吸收染料分子發(fā)生的電化學(xué)還原解釋，而且小的過電壓能驅(qū)使在塑料基膜孔中的電荷補償離子移動。因為所需的正向直流電壓很小，器件的能量消耗也小，而且轉(zhuǎn)換速度在ms范圍內(nèi)。

通過控制電荷的注入可以連續(xù)調(diào)節(jié)著色量。使用吸收高密度染料的TiO2層結(jié)合優(yōu)化白色的反射鏡，得到高對比度的彩色。選用合適的染料分子的組合可以實現(xiàn)全光譜范圍的彩色。

噴墨打印是基于無毒、容易掌控的材料，例如碳、二氧化鈦、ATO、和小分子染料。所有的活性層通過傳統(tǒng)過程沉積，例如絲網(wǎng)印刷技術(shù)和持續(xù)輥式加工技術(shù)如苯胺印刷。這些打印式器件的結(jié)構(gòu)如圖2所示。

NanoChromicsTM器件的性能、可靠性符合先進器件所需要的性能。通過分子技術(shù)、材料和離子補償驅(qū)動電流技術(shù)的結(jié)合，NCDTM器件的性能滿足了商業(yè)化應(yīng)用。NCDTM器件在消費產(chǎn)品應(yīng)用要求其壽命至少要達到10年，在實驗室加快壽命測試中證明了其壽命至少能達到10年，且有4,000萬次的循環(huán)數(shù)

印刷式單片電路結(jié)構(gòu)的柔性基底的轉(zhuǎn)變，提供了器件在柔性和低成本的解決方案。單片集成電路結(jié)構(gòu)在一個基底上構(gòu)造了所有層（像今天的打印式媒介），而且基于兩個平行空間分隔基體的傳統(tǒng)顯示器不可能具有如此的撓曲性。另外，基于單個基底全打印式器件具有成本優(yōu)勢和無后端裝配需求，這是相當(dāng)值得考慮的，它打開了和傳統(tǒng)印刷媒介競爭的功能性應(yīng)用之門。圖3顯示的是打印在PET上的NCDTM器件。

打印式彩色器件展望

現(xiàn)在，大多數(shù)平板顯示器采用RGB彩色濾波器實現(xiàn)彩色顯示，如圖4所示，主動發(fā)光型器件的RGB方案可以得到一個寬色域（是以光的疊加產(chǎn)生的），但如果將其應(yīng)用于反射型器件中，結(jié)果則很糟糕。

大部分反射光在傳輸和吸收中損失，降低了總體的亮度，而其對人眼感知的色彩也有影響。事實上，反射型白光器件的最大光功率比同等的單色光器件的33%還要少。器件的亮度可以通過降低在濾光片中的光飽和度改善，但這同時會降低器件的色域。

圖3印制在PET上的NCDTM器件，與一片印有銀線的平板電池連接

圖4RGB彩色濾光片

進一步講，反射型器件是產(chǎn)生富彩色最好的解決方法，它從結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)色彩疊加。在這些領(lǐng)先的候選技術(shù)中能夠?qū)崿F(xiàn)色彩疊加的技術(shù)有Ch-LCD和電致變色。

Kent顯示公司演示了幾種RGB模式堆疊彩色Ch-LCD技術(shù)模型。最新Ch-LCD的聚合物矩陣小滴溶膠旋涂實驗證實了發(fā)展打印疊層彩色器件結(jié)構(gòu)的可能性。印刷是使堆疊RGB Ch-LCD商業(yè)化的解決方案，可實現(xiàn)致力于戶外廣告業(yè)日益增長的市場。

這些初期疊層顯示器件是有前途的，他們在RGB濾光片實現(xiàn)彩色進行了很大的改進。然而，實現(xiàn)鮮艷自然的彩色還是存在一些技術(shù)障礙。特別是，顏色通過窄波長光的反射（不是吸收）補償，限制了色域。另外，這還導(dǎo)致在配置在柔性基體上的器件有大的頻移。

最后，全打印式光吸收式自然彩色顯示器件為真彩色的產(chǎn)生提供了最好的解決方案。它可通過多色像素平面列陣或者CMY墨減色堆疊序列實現(xiàn)。盡管實現(xiàn)多色電致變色分子匹配存在一些困惑，電致變色器件有能力支持這兩種結(jié)構(gòu)。

圖5闡明了CMY減色堆疊全光譜打印式NCDTM電子紙顯示器的結(jié)構(gòu)。今天， 印刷式OTFT的發(fā)展和商業(yè)化為這種器件體系打開了門路。印刷式電子晶體管的發(fā)展讓人期待，一些公司在印刷式有機晶體管發(fā)展上取得一些成功，一些器件現(xiàn)在已經(jīng)可以實現(xiàn)80 cm2/V-sec的遷移率。我們期望在不久的將來會實現(xiàn)一個全打印式NCD CMY/CMYK堆疊顯示器。

圖5堆疊的NCDTMCMY顯示器

結(jié)束語

使用EPD技術(shù)的電子讀物，比如Sony Reader和Amazon's Kindle，和印刷式電子學(xué)支撐的自動架子標(biāo)簽的出現(xiàn)，都清楚地顯示了電子紙顯示器時代的到來。想要將市場從局限的應(yīng)用環(huán)境（電子書、印刷式標(biāo)簽）到更廣闊的的應(yīng)用，需要電子紙顯示器有和打印紙一樣的使用體驗，而且還要支持低成本印刷，能夠?qū)崿F(xiàn)鮮艷自然色顯示。

反射式顯示器技術(shù)有著易讀的對比度。一些支持大批量全印刷式制造業(yè)和印刷式電子技術(shù)一致。彩色方面的一些限制上，彩色堆疊器件結(jié)構(gòu)上有了初步的成功。無論如何，實現(xiàn)全打印式減色彩色顯示器的電致變色技術(shù)是最理想的支持這三個重要性能的技術(shù)。

最后，為真正認識到打印式媒體市場色彩的重要性后，要考慮以下方面：電子報紙和電子雜志被認為是便攜式電子紙顯示器的目標(biāo)市場但報紙和雜志最主要的收入（和書不同）不是靠內(nèi)容，而是靠廣告。在現(xiàn)在市場中，色彩對廣告能給予人深刻印象起著至關(guān)重要的作用。沒有任何一種電子紙顯示技術(shù)可以和印刷式彩色器件相匹敵，我們都將期待這些技術(shù)產(chǎn)品能夠得到應(yīng)用。

參考文獻：

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第4篇：柔性電子印刷技術(shù)范文

市場認知度與接受度不斷提高

30年來，柔印在中國市場取得了初步的進步，占據(jù)了一定的市場份額，特別是在瓦楞紙箱、無菌液體包裝（紙基鋁塑復(fù)合包裝材料）和紙杯餐巾紙領(lǐng)域的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，占據(jù)主導(dǎo)地位。但凹印在軟包裝領(lǐng)域仍是一枝獨秀，凸印也是標(biāo)簽印刷的主流，折疊紙盒印刷更非膠印莫屬，使得柔印在上述主要印刷市場所占份額很低。這也就導(dǎo)致柔印在整個中國印刷市場所占比例仍然很低（約9%），與歐美國家較多的柔印應(yīng)用形成鮮明對比。

盡管中國柔印的發(fā)展速度一直未盡如人意，但“襁褓”中的柔印卻一直備受業(yè)內(nèi)人士呵護，正逐步走出柔弱的幼年期。材料技術(shù)、工藝技術(shù)和印前技術(shù)的持續(xù)改善，使柔印一改以往印刷效果粗糙的形象，步入高印刷品質(zhì)行列，加上其自身更加高效、環(huán)保、安全和衛(wèi)生的特性，市場認知度和接受度也在不斷提高，主要體現(xiàn)為：紙箱預(yù)印越來越多地使用柔印；軟包裝凹印轉(zhuǎn)柔印的腳步開始邁動；標(biāo)簽印刷越來越多地采用柔印；印刷機械制造商越來越多地加入柔印機的研制行列；國際供應(yīng)商紛至沓來，無一可以忽略中國的柔印潛力；高校開始講授柔印知識或開設(shè)柔印課程，教師和學(xué)生的柔印意識逐漸增強。

總而言之，中國印刷業(yè)已經(jīng)認知柔印的特點，而且開始主動接受和包容柔印的一些缺點（如加網(wǎng)線數(shù)和分辨率較低等），做到揚長避短。可見，中國柔印的發(fā)展已經(jīng)出現(xiàn)可喜的局面。待到柔印在中國的軟包裝、標(biāo)簽和折疊紙盒等印刷市場占據(jù)相當(dāng)份額時，柔印在中國就將迎來飛躍式發(fā)展。

柔印產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善與多元化

中國柔印的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成，無論是印刷機和印刷機輔助設(shè)備還是印刷耗材，都實現(xiàn)了國產(chǎn)和進口的“并駕齊驅(qū)”，市場競爭已經(jīng)充分，甚至達到了白熱化的程度。

柔性版的制作和供應(yīng)作為柔印產(chǎn)業(yè)鏈的重要組成部分，具有鮮明的特點：80%以上的柔性版制作有專業(yè)的制版公司擔(dān)當(dāng)，所以制版公司是柔印產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)。目前中國有大大小小的制版公司數(shù)百家，但專業(yè)化水平高且具有相當(dāng)市場美譽度的制版公司估計不超過30家。由于制版公司眾多，競爭日趨激烈，但只有專業(yè)化和規(guī)?；闹瓢婀静艜叩酶h、更好。

衡量產(chǎn)業(yè)鏈完善和成熟程度的另一個重要指標(biāo)就是人才的教育培訓(xùn)情況。中國的柔印人才還相對十分匱乏，人才培養(yǎng)的重擔(dān)主要落在印刷企業(yè)和供應(yīng)商身上。但隨著越來越多高校對柔印的重視，比如安排柔印的教學(xué)內(nèi)容或?qū)⑷嵊∽鳛楠毩⒌囊婚T課程進行講授，部分高校還配置了柔印機和柔印制版設(shè)備等供學(xué)生實踐，相信柔印人才匱乏的局面很快就能得到改善。此外，高校與柔印界供應(yīng)商的聯(lián)系合作也越來越密切，柔印的最新技術(shù)能第一時間傳輸給學(xué)生。比如，自2011年來，由富林特集團柔印產(chǎn)品事業(yè)部聯(lián)合合作伙伴舉辦的三屆“大學(xué)柔印最新發(fā)展培訓(xùn)與實踐”活動，就得到了全國各地設(shè)置印刷包裝專業(yè)高校的積極響應(yīng)和參與。

近年來，中國印刷技術(shù)協(xié)會柔性版印刷分會同樣大力推動中國柔印的發(fā)展，規(guī)律地舉辦柔印技術(shù)交流會和柔印年會，同時每兩年進行一次全國性的柔性版印刷質(zhì)量評比。

柔印產(chǎn)業(yè)鏈的日趨完善與多元化，有助于柔印技術(shù)進步和成本降低，中國柔印的可持續(xù)發(fā)展也因此有了根本保障。

技術(shù)應(yīng)用與世界柔印發(fā)展水平同步

柔印自誕生以來，一直在不斷地創(chuàng)新：從最初的橡皮版到感光樹脂版的問世，再到數(shù)字柔性版和數(shù)字工藝流程的應(yīng)用；從實地色塊印刷到網(wǎng)目調(diào)圖像印刷；從平張版雙面膠貼版到無縫套筒無需貼版的革新；從環(huán)保溶劑代替不環(huán)保溶劑來制版；從溶劑制版到無溶劑制版（水洗柔性版、熱敏制版技術(shù)、激光直接雕刻制版技術(shù)等）的出現(xiàn)；柔印機從齒輪有軸驅(qū)動到電子無軸驅(qū)動；從低速到高速；從普通油墨到UV油墨；從低線數(shù)網(wǎng)紋輥到高線數(shù)陶瓷網(wǎng)紋輥；從塑料刮刀到鋼刮刀；從硬雙面膠到彈性雙面膠；從規(guī)則網(wǎng)點到調(diào)頻調(diào)幅網(wǎng)點再到混合加網(wǎng)；從分步制版到柔性版自動制版；從笨重的鋼版輥到輕質(zhì)套筒（套筒網(wǎng)紋輥和印版套筒）的應(yīng)用；從低分辨率到高分辨率網(wǎng)點再現(xiàn)技術(shù)和數(shù)字柔性版平頂網(wǎng)點技術(shù)……

“三分印刷，七分印前”，這句業(yè)內(nèi)廣為流傳的話，著實反映了印前工藝的重要性。當(dāng)前柔印印前工藝主要包含圖案處理和制版兩方面。這里就數(shù)字柔性版平頂網(wǎng)點技術(shù)略說一二。近年來，平頂網(wǎng)點技術(shù)在柔印制版領(lǐng)域風(fēng)生水起，成為熱門話題。平頂網(wǎng)點制版技術(shù)因能明顯改善柔印網(wǎng)點的穩(wěn)定性和一致性，以及增大印刷操作寬容度等而廣受推崇。實現(xiàn)平頂網(wǎng)點的方式有5種：富林特的NExT、柯達的NX、麥德美的LUX、杜邦的Digiflow和艾司科的Inline UV。這些技術(shù)都有各自鮮明的特點，但所涉及的額外材料或設(shè)備還是會給用戶的綜合制版成本帶來壓力。為此，富林特、麥德美、杜邦均投入了相應(yīng)的研發(fā)工作，目前都推出了無需借助額外材料或設(shè)備的平頂網(wǎng)點版材，如富林特的NEF和FTF版材、麥德美的ITP版材、杜邦的EPR和ESP版材。

客觀地說，國內(nèi)柔印技術(shù)的應(yīng)用總體上與歐美最高水平是一致的、同步的，并沒有出現(xiàn)國外任何柔印技術(shù)在國內(nèi)尚未被采用和應(yīng)用的現(xiàn)象。

與其他印刷方式長期競爭互補

第5篇：柔性電子印刷技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：空穴注入層；聚合物OLED；印刷電子

中圖分類號：TN141文獻標(biāo)識碼：A

The Importance of Hole-Injection-Layer Technology in Polymer Organic Light-Emitting-Diode Displays

Brian Woodworth，Mathew Mathai，Ritesh Tipnis，Eric Boughner

Abstract: By improving cost and manufacturing efficiencies of OLED displays,hole -injection -layer technology could be one factor in enabling the commercialization of flexible OLED -based displays.

Keywords:hole-injection-layer; polymer OLED; print electronic

電子技術(shù)正從作為商業(yè)和日常生活工具的地位不斷過渡，體現(xiàn)出新的功能,這些過渡在我們周圍的生活環(huán)境中潛移默化地發(fā)生和進行。印刷電子設(shè)備（PE）將以指數(shù)規(guī)律對這一趨勢產(chǎn)生影響，它已導(dǎo)致信息處理、能量傳輸和通信的新方式的誕生（見圖1）。PE的繼續(xù)發(fā)展對于可提供低成本高效率產(chǎn)品和產(chǎn)品設(shè)計最優(yōu)化的趨勢是關(guān)鍵性的，因為以目前的電子制造技術(shù)是不可能得到這種綜合性的最優(yōu)化。

PE在電源、電路和發(fā)光諸方面新的低成本應(yīng)用預(yù)計將促進該行業(yè)迅速發(fā)展，其行業(yè)產(chǎn)值可從目前的10億美元達到20年后的300億美元。PE在不久的將來具有印刷制造發(fā)光器件的可能性，使OLED可顯示高分辨圖像，功耗小于LCD屏。在視頻方面的另一應(yīng)用，包括印刷制造太陽能組件，比硅基配對物有更好的性價比，還可印刷制造射頻識別器件。當(dāng)所有這些應(yīng)用在柔性基板上進行設(shè)計和得以實施，無疑將獲得極大的性價比。

1在FPD行業(yè)中的應(yīng)用

采用有機導(dǎo)體（OC）材料的顯示器件，如果其關(guān)鍵參數(shù)諸如器件效率、壽命和工作電壓實現(xiàn)最優(yōu)化，將可獲得平板顯示器(FPD)市場的重要部分。此外，為使其應(yīng)用在價格上具有競爭，可使用印刷或者溶液處理方法，制造技術(shù)對于降低價格是極為重要的。采用OLED技術(shù)的柔性顯示將是符合這些設(shè)備要求的最佳選擇。

OLED可以制造成多種式樣，而每一次有益的改進都促進了研究以及產(chǎn)品的商業(yè)化。某些OLED顯示擬采用小有機分子（SMOLED）混合制作發(fā)射層，這需要在制造設(shè)備方面投入相當(dāng)可觀的投資，因為為了獲得所需的每一種顏色，在極薄的光掩膜上進行一系列的真空沉積工序的成本是很高的。另外在材料使用和能耗方面采用該制造方法是低效率的，致使其在成本方面毫無優(yōu)勢，尤其對于大面積顯示。這也說明該方法應(yīng)用到大尺寸基板上實施是非常困難的。

這種情況導(dǎo)致了對于由電致發(fā)光聚合物構(gòu)成的發(fā)光二極管（即通常所稱的PLED）的廣泛興趣，這種聚合物傳統(tǒng)上采用溶液處理技術(shù)（與墨水類似）。不僅因為溶液處理技術(shù)成本低，還由于多項應(yīng)用技術(shù)，如噴墨印刷和接觸印刷是用于在柔性基板上淀積小有機分子的主要手段。另外，當(dāng)小有機分子（SMOLED）擬應(yīng)用到較大基板時，基板尺寸被限制，這是由于它目前制造方法的固有極限所致，而上述印刷技術(shù)可在大尺寸或小尺寸兩種基板上制備PLED，在大尺寸基板方面還更具優(yōu)勢。因此，PLED技術(shù)作為柔性有源矩陣顯示的前面板制備技術(shù)十分具有潛力。

典型的雙層PLED器件結(jié)構(gòu)見圖2。它由制備在玻璃板或者塑料基板上的四層材料組成，在低逸出功函數(shù)的金屬陰極和透明陽極――ITO之間制作由溶液處理獲得的發(fā)光聚合體薄層（LEP）和透明空穴注入層（HIL）。

2空穴注入層的重要性

如果PLED器件大批量用于制造有源矩陣顯示器，那么空穴注入層在提高效率、延長壽命、降低電壓方面的重要性是不可忽略的。空穴注入層在PLED中的作用是：

①使空穴有效注入和通過這兩層之間的能量間隙將空穴從陽極遷移到LEP（發(fā)光聚合體薄層）層；

②使陽極表面實現(xiàn)平面化，以防止短路；

③大量電子從LEP層流出進入陽極而不產(chǎn)生復(fù)合。

這樣，有效的空穴注入層HIL使空穴和電子均勻地集結(jié)在發(fā)射層，以低輸入能實現(xiàn)最大程度的復(fù)合，這將導(dǎo)致器件性能在上述所有范圍的提高。一種理想膜的厚膜結(jié)構(gòu)和形態(tài)提供了空穴遷移到LEP和HIL界面的均衡導(dǎo)電通道，這可降低開啟電壓和提高發(fā)光性能。

多種工藝使用了空穴注入層材料，它們普遍是以聚乙烯(3，4四溴化乙烯)（PEDOT）為主要成分。另一類廣泛使用的空穴注入層材料是以聚合對二氨基聯(lián)苯/硼烷/氨酸碘三元系統(tǒng)的非質(zhì)子成分以及硅氧烷/咔唑為主的HIL材料,上述這些材料都可加工為溶液，已被制成商品銷售供印刷電子行業(yè)使用。然而，小分子（SM）顯示制造商們一直在繼續(xù)使用由某些氣相淀積系統(tǒng)制備獲得的對二氨基聯(lián)苯/F4TCNQ為主體的空穴注入層材料。

必須指出，可用于批量生產(chǎn)的HIL技術(shù)在對PLED的性能和壽命產(chǎn)生某些積極影響的同時，也存在若干缺點，這些缺點限制了上述這些材料的使用，最終影響了PLED的批量生產(chǎn)。這些限制包括：

①常規(guī)HIL的高酸性引起ITO退化和將銦溶化進HIL層，這種陽極和HIL界面的不穩(wěn)定將影響器件性能和降低它的壽命，此外，這還導(dǎo)致印刷這些材料時的困難，增加絲網(wǎng)印刷時的磨擦，甚至撕破印刷絲網(wǎng)。

②傳統(tǒng)的HIL材料具有吸濕性能，導(dǎo)致大量濕氣吸收，這對于器件是十分有害的。

③目前可批量生產(chǎn)工藝僅限于使用水性系列材料，這限制了顯示器件制造者對印刷工藝的選擇。因此，為了使PLED尋找到更合適的應(yīng)用，如用于制備對角線大于30in有源矩陣電視的前板，則需要對現(xiàn)有HIL材料的性能進行升級和品種改良。

3Plexcore公司空穴注入層的制造和性能提高

Plextronics公司開發(fā)了Plexcore空穴注入層技術(shù)，這是一種實現(xiàn)PLED顯示商品化的關(guān)鍵技術(shù)，通過采用擴大的聚合體設(shè)計平臺Plexcore空穴注入層材料的高可調(diào)性能可幫助克服現(xiàn)有技術(shù)的限制，這一點是非常重要的。因為器件結(jié)構(gòu)和材料選擇的多樣性，如LEP，可滿足顯示制造商組成空穴注入膜層不但柔軟，而且在器件中與上下層材料結(jié)合一致和協(xié)調(diào)的需要。

Plexcore空穴注入層是一種復(fù)合成分系統(tǒng)，它包括多邊聚乙烯（RRPT）聚合體（圖3），還有添加劑，復(fù)合成分溶液系統(tǒng)（包括水和有機溶液兩種），一種矩陣聚合體和另一種影響HIL特性或者薄膜性能的添加劑。這些特殊的成分和配比隨應(yīng)用在特殊OLED器件中的要求和其發(fā)射系統(tǒng)而改變。

該公司為科技人員研究改進適合用于HIL產(chǎn)品材料的基本性能提供平臺。在過去的幾年中，用多于850種獨特的成分配比在大約2，750個器件中篩選出六種可實際使用的發(fā)射極。圖4表現(xiàn)了反復(fù)試驗的結(jié)果，利用調(diào)節(jié)Plexcore 空穴注入層的成分配比獲得期望的器件性能。顯示器制造的試驗表明，該技術(shù)將幫助獲得產(chǎn)業(yè)化的高性能低成本AMPLED全色顯示，壽命和效率大大提高。

4 空穴注入層對大量商用設(shè)備的影響

測試器件性能獲得的數(shù)據(jù)表明Plextronics公司利用這一系統(tǒng)基礎(chǔ)技術(shù)解決了大批量生產(chǎn)的關(guān)鍵問題，從圖5 Plextronics公司的有源矩陣OLED進展過程可看到通過成功采用HIL和相應(yīng)發(fā)射技術(shù)的改進，使器件結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了最優(yōu)化, 同時，研發(fā)能力也大大提高。這種在技術(shù)開發(fā)方面的努力將使器件壽命性能滿足OLED在顯示行業(yè)的商用。

5結(jié)語

印刷電子為發(fā)展柔性顯示的功能開創(chuàng)了一個新天地。OLED，特別是通過印刷方法制造的PLED顯示首當(dāng)其沖。如上所述的空穴注入層技術(shù)通過不斷改進將提高這些顯示的效率和工作壽命，同時大大降低它們的制造成本。這些進展將有助AMPLED顯示贏得FPD市場份額增加的可能。

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第6篇：柔性電子印刷技術(shù)范文

關(guān)鍵詞：CTP； 出版社； 選擇性； 應(yīng)用

1　從數(shù)據(jù)看我國CTP技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展現(xiàn)狀

（1）根據(jù)2010年中國印刷及設(shè)備器材工業(yè)協(xié)會印刷器材分會的最新統(tǒng)計，2009年國內(nèi)CTP制版機增加了近600臺，保有量為2 200臺。按照這種發(fā)展速度，2010年底我國CTP制版機保有量或可達到3 000臺以上，CTP應(yīng)用高速發(fā)展[1]。（2）2010年我國膠印版材實際總銷售量為3.34億m2，比2009年增長16.00%，其中傳統(tǒng)PS版銷售量為2.16億m2，比2009年僅增長1.56%；CTP版銷售量為1.17億m2，比2009年增長57.00%；CTP版使用量占比達35.03%?？紤]到其中的出口因素，我國CTP版使用量在膠印版材使用總量中約占22.00%。（3）我國膠片進口量占總量達80.00%，主要依靠進口的局面沒有改觀，但印刷技術(shù)的變革使制版軟片的消費量越來越少。按印刷器材分會的最新統(tǒng)計，2010年軟片進口9 784萬m2,比2009年減少4.00%；進口金額53 511萬美元，比2009年增長13.00%；進口量減少而進口金額卻大幅增加，可見進口膠片價格上升幅度達18.00%，到2011年已經(jīng)遠超該水平了。（4）至2009年9月，國內(nèi)裝機的商業(yè)型CTP設(shè)備總量超過1 500臺，占了CTP設(shè)備保有量的近3/4?，F(xiàn)在，強調(diào)速度的報刊印刷基本普及CTP，強調(diào)質(zhì)量的商業(yè)印刷使用CTP非常積極，而書刊印刷則在商業(yè)印刷的帶動下快步追趕，裝機量迅速增加[2]。

2　CTP技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)劣勢分析

2.1　優(yōu)勢

(1)節(jié)省出書時間，提高圖書生產(chǎn)效率。(2)增加圖書生產(chǎn)的柔性。(3)提高圖書質(zhì)量。(4)降低印刷直接成本：①膠片輸出費用直接減少。②核片的人工成本下降，拼版費用直接節(jié)省。③節(jié)省膠片管理和郵寄費用

（5） 提升生產(chǎn)管理水平：①促進生產(chǎn)實現(xiàn)印前信息化管理。印刷數(shù)字化工作流程是建立在信息數(shù)字化基礎(chǔ)上的，CTP技術(shù)是印刷數(shù)字化發(fā)展的基礎(chǔ)。數(shù)字化工作流程及管理成為CTP技術(shù)運行的必要條件和關(guān)鍵。CTP技術(shù)的應(yīng)用，將逐步實現(xiàn)數(shù)字原稿、數(shù)字打樣、可移植文件格式（PDF）輸出、色彩管理、數(shù)字工序管理、網(wǎng)絡(luò)傳輸，最終實現(xiàn)全程數(shù)字化。②規(guī)范出版社數(shù)字文檔，推動數(shù)字出版。CTP技術(shù)帶來了數(shù)字化的管理理念。由于歷史的原因，傳統(tǒng)出版社對圖書制作的電子文件存檔存在著諸多不規(guī)范，如存檔版本情況、修改的部分內(nèi)容與整體內(nèi)容文件分離、制作軟件版本不規(guī)范等，這些都制約了出版社數(shù)字化管理的發(fā)展趨勢。CTP設(shè)備與配套工序之間要求企業(yè)對印刷過程進行數(shù)字化管理，同時也要求出版社的排版、設(shè)計和印制人員必須適應(yīng)數(shù)字化的管理要求。（6）有利于環(huán)保。CTP技術(shù)不需要輸出膠片，省去膠片曝光沖洗、修版、曬版等工藝環(huán)節(jié)，可避免或減少大量化學(xué)藥液的使用和排放。雖然某些CTP版材還需要化學(xué)藥品的處理，但免后處理印版已經(jīng)逐步開始使用。當(dāng)前,低碳概念風(fēng)行全球,綠色印刷在中國被提到了前所未有的高度。隨著CTP技術(shù)的逐步完善，印刷給環(huán)境帶來的污染必將逐漸減少，真正實現(xiàn)綠色印刷[3]。

2.2　劣勢

 （1）CTP系統(tǒng)要求印刷企業(yè)建立起印前系統(tǒng)和數(shù)字化的工藝流程，在提升印刷企業(yè)軟硬件同時對上游的出版社提出了更高要求。要想建立比較順暢的數(shù)字化流程，出版社需要投入不小的資金更新自身軟硬件環(huán)境。（2）由于省去了核片的流程，電子文件在重印輸出時出錯的可能性仍然存在，基于這種擔(dān)憂，重印圖書的質(zhì)量把關(guān)完全在印刷廠，如果出版社介入則將增大編輯或者校對的工作量。（3）由于工藝有其特殊的延續(xù)性和依賴性，目前引進CTP系統(tǒng)的企業(yè)仍然是各方面實力較強的企業(yè)，他們在印刷行業(yè)的話語權(quán)比較強，短期內(nèi)大范圍應(yīng)用將自動減少出版企業(yè)對印刷供應(yīng)商的選擇，這樣容易喪失出版社自身的工價定價權(quán)[4]。

3　CTP技術(shù)的選擇性應(yīng)用

3.1　從重印角度考慮，出版社最適合CTP技術(shù)的圖書，按順序依次有

（1）期刊雜志。以正文單色3.50印張、印數(shù)2 000冊的雜志為例，節(jié)省出片打樣費用620.000元，折合單印張成本降低0.089元，占印制成本15.30%。（2）零散印刷活件，如書目、宣傳資料、一次性使用的資料。以正文彩色3.50印張，印數(shù)8 000冊的書目為例，節(jié)省出片打樣費用3 000.000元，折合單印張成本降低0.107元，占印制成本13.50%。（3） 重印率極低的圖書，包括印量相對較少的圖書。以一本普通的20個印張、印數(shù)2000的圖書為例，節(jié)省出片打樣費用1 032.000元，折合單印張成本降低0.026元，占定價的1.30%（按2.00元/印張定價）。（4）改版速度快的圖書[5]。

3.2　從周期角度考

我們認為最適合CTP技術(shù)的圖書，當(dāng)然是急稿，在傳統(tǒng)制版方式下，從書稿核紅到出書至少一周時間，若使用CTP技術(shù)出書，由于省去了出片、核片、膠片來回流轉(zhuǎn)、手工拼版、曬版、修臟，再加上機械曬版使試機時間縮短，整體出書周期能縮短3 d，這是傳統(tǒng)制版工藝不可想象的。

3.3 從圖書同時印刷角度考慮

對教材出版單位，由于各地分印，多地同時供應(yīng)膠片、且工藝需求不一致的情況下，分印的教材更合適CTP技術(shù)，特別是彩色版教材。以10.00印張、印10 000冊的彩色教材來測算，節(jié)省出片打樣費用8 400.000元，折合單印張成本降低0.084元，占定價的5.20%；以5.25印張、印10 000冊的黑白教材來測算，節(jié)省出片打樣費用1 030.000元，折合單印張成本降低0.020元，占定價的2.80%。

應(yīng)該說，所謂的適宜也只是短期的最佳契合而已，隨著CTP技術(shù)的成熟和完善，我們對產(chǎn)品適宜性的考慮會逐步減少。

4　長期規(guī)劃、分步啟動，促進CTP技術(shù)的更廣泛應(yīng)用

第一步，雜志、內(nèi)部資料和急稿，我們直接安排CTP生產(chǎn)。雜志和內(nèi)部資料質(zhì)量要求不高，重印的可能性很?。词怪赜〉陌娴目赡苄院艽螅@種產(chǎn)品保留膠片的意義不大。急件直接迎合了CTP流程的要求，從核紅到膠片下廠能節(jié)省2～3 d的時間，突破了傳統(tǒng)圖書生產(chǎn)的極限，在這種情況下編輯很容易接受。

第二步，重印率較低或者印張較多的圖書，我們積極推薦CTP生產(chǎn)。重印率較低是考慮了傳統(tǒng)膠片的保存價值，印張多則完全考慮了成本節(jié)約的最大化，因為印張多節(jié)省的膠片輸出和打樣費用更大，從而最大限度的拉低整本圖書單 印張價格。

第三步，分印教材大批應(yīng)用。因為教材分印地多，發(fā)片時間緊，彩色版本多，這三個特點正迎合趕工期、最大限度降低輸出費用、電子化的CTP技術(shù)。由于各地分印廠商實力差距較大，可以有選擇的在部分實力強的工廠大膽應(yīng)用，促使其他印廠積極改善和提高自身設(shè)備水平，提升合作印廠檔次。

第四步，質(zhì)量要求高的精品圖書和重點圖書。CTP技術(shù)的應(yīng)用，減少了傳統(tǒng)拼曬版人為操作的誤差，提高了網(wǎng)點還原效果，同時使得印前和印刷環(huán)節(jié)緊密結(jié)合，確保高質(zhì)量的印刷效果。真正達到工藝改善品質(zhì)的目的，這也是我們的最終的追求。

第7篇：柔性電子印刷技術(shù)范文

印機市場狀況

多年來，我國印刷包裝機械行業(yè)產(chǎn)品都由企業(yè)自產(chǎn)自售。自產(chǎn)自售的致命缺點是，龐大的銷售隊伍使企業(yè)的成本加重。一般大型企業(yè)在國內(nèi)的銷售網(wǎng)絡(luò)投入的人員均超過百人，至少每個省有一個常駐的銷售點，加上銷售場地的租金，是一筆不可忽視的費用。如果采用企業(yè)集團聯(lián)盟，這樣的問題就非常簡單，銷售費用可得到大幅度降低。

印刷包裝機械按照工序可分為印前、印刷和印后設(shè)備。全國印刷包裝機械有大大小小的印刷設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)有百余家，但是有規(guī)模的企業(yè)總數(shù)約68家；年銷售收入超過500萬元的企業(yè)僅有38家。2011年，產(chǎn)品銷售收入同比增長的占72%，同比減少的占28%；銷售收入同比增長的占51.5%，同比減少的占29.4%，虧損占19.1%；盈利過億的企業(yè)僅有1家，盈利過千萬的有14家。德國盡管也有數(shù)十家大大小小的印刷包裝機械制造企業(yè)，而具有聲譽的名牌企業(yè)有3家，2011年的第一季度出口到中國的印刷包裝機械總價值高達1.171億歐元，其海外市場占整個企業(yè)銷售的80%，且主要出口國為美國。德國的實例告訴我們，制造名牌產(chǎn)品是占有市場的關(guān)鍵。這些基本數(shù)據(jù)說明，印刷包裝機械的自產(chǎn)自銷時代已經(jīng)不復(fù)存在，走企業(yè)集團化是我國印刷包裝機械行業(yè)的必由之路。

組建集團化聯(lián)盟

由有實力、有影響、產(chǎn)品質(zhì)量過硬的國內(nèi)龍頭企業(yè)牽頭，組建印刷包裝裝備制造銷售聯(lián)盟集團，在集團內(nèi)設(shè)置工程研究中心和銷售總公司，實現(xiàn)大生產(chǎn)條件下的分工協(xié)作，生產(chǎn)企業(yè)進一步細化到零部件生產(chǎn)和整機組裝企業(yè)。工程研究中心吸納國內(nèi)外高科技印刷設(shè)備研究人員，負責(zé)新產(chǎn)品的設(shè)計和試制；銷售總公司在全國建立銷售營銷實體網(wǎng)絡(luò)和電子商務(wù)，實現(xiàn)產(chǎn)品銷售和售后服務(wù)一體化，為印刷企業(yè)解決技術(shù)難題和技術(shù)改造。

建立產(chǎn)學(xué)研有機結(jié)合的研究機構(gòu)

充分利用相關(guān)學(xué)會、協(xié)會的橋梁紐帶作用和海歸留學(xué)人員資源優(yōu)勢，加強與國際知名印刷設(shè)備制造公司的技術(shù)合作與交流，共同研發(fā)產(chǎn)品和委托技術(shù)服務(wù)，保證工程研究中心研發(fā)方向符合世界印刷設(shè)備發(fā)展趨勢，通過合作取得雙贏和多贏，提高社會經(jīng)濟效益。

建立符合企業(yè)未來發(fā)展目標(biāo)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展要求的運行管理體制，使工程研究中心的核心競爭力得到顯著提升，并在此基礎(chǔ)上收入和現(xiàn)有利潤每年保持20%的增長幅度。工程研究中心的設(shè)計產(chǎn)品圖紙可以采用光盤輸出、數(shù)字打樣、網(wǎng)絡(luò)遠程服務(wù)等多種方式給我國大小印刷包裝機械制造廠家提供高質(zhì)量的柔性版印刷機、凹版印刷機、絲網(wǎng)印刷機及其印刷輔機產(chǎn)品，帶動全國印刷技術(shù)的進步。生產(chǎn)企業(yè)采用招投標(biāo)方式按照銷售公司的訂單進行生產(chǎn)。

工程研究中心要確保擁有一流的印刷新設(shè)備研發(fā)隊伍；確保在新的國際競爭環(huán)境下能夠保持競爭力，包括：逐步按國際標(biāo)準(zhǔn)組織公司運作（產(chǎn)品、服務(wù)、運營、人才），加強國際合作，利用國際資源發(fā)展業(yè)務(wù)，并不斷對國際市場高科技印刷材料進行研究開發(fā)。工程研究中心聘用優(yōu)秀人才，以薪酬留人、事業(yè)留人、感情留人，采用股份制，建立保證工程研究中心長久發(fā)展的人才吸引、項目激勵和良好發(fā)展的機制和體制。

工程研究中心可作為印刷包裝等院校的教學(xué)實驗基地，一方面，院校的相關(guān)科研成果可帶進該中心孵化中試，加速產(chǎn)業(yè)化工作；另一方面，院校的教授及相關(guān)專業(yè)研究生可來工程研究中心合作研發(fā)項目，實現(xiàn)優(yōu)勢互補和產(chǎn)學(xué)研的最佳結(jié)合。同時，該中心可為全國設(shè)立印刷包裝專業(yè)的院校學(xué)生提供生產(chǎn)實習(xí)和實踐課程，使產(chǎn)學(xué)研有機地結(jié)合起來，為中國的印刷包裝機械和印刷事業(yè)培養(yǎng)合格人才作出貢獻。

建立全國銷售網(wǎng)集中銷售和配送

充分利用互聯(lián)網(wǎng)和電子商務(wù)推動生產(chǎn)銷售的信息化進程，建成具有國際水平和產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的高科技印刷設(shè)備制造集團的下屬銷售總公司。實際上，阿里巴巴公司已經(jīng)為印刷包裝機械行業(yè)作出了典范。阿里巴巴為中國優(yōu)秀的出口型生產(chǎn)企業(yè)提供在全球市場的“中國供應(yīng)商”專業(yè)推廣服務(wù)，此服務(wù)依托世界級的網(wǎng)上貿(mào)易社區(qū)，順應(yīng)國際采購商網(wǎng)上商務(wù)運作的趨勢，推薦中國優(yōu)秀的出口商品供應(yīng)商，獲取更多更有價值的國際訂單。加盟企業(yè)近3000家，超過70%的被推薦企業(yè)在網(wǎng)上實現(xiàn)成交，眾多企業(yè)成為國際大采購商如沃爾瑪、家樂福、通用、克萊斯勒等的客戶。

第8篇：柔性電子印刷技術(shù)范文

【關(guān)鍵詞】 染料敏化太陽能電池 電極 制作細節(jié)

在染料敏華太陽能電池制作過程中，兩個電極[1]的制作是最重要的制作環(huán)節(jié)，其制作程序直接影響電池的光電性能（光電轉(zhuǎn)換效率等）。

常用來制作染料敏化太陽電池光陽極的半導(dǎo)體材料主要有納米TiO2、ZnO、SnO2、和Nb2O5等氧化物[2]。在納米TiO2薄膜制備領(lǐng)域，目前有兩大研究熱點：在柔性襯底上制備TiO2薄膜和制備規(guī)整有序的納米TiO2薄膜。為了改善電池的光電性能，人們采用了TiCl4表面處理、表面包覆和摻雜等物理化學(xué)修飾技術(shù)來改善納米TiO2電極的特性。TiCl4表面處理可改變TiO2導(dǎo)帶位置，增大光電子注入效率[3]。在納米TiO2表面包覆具有較高導(dǎo)帶位置的半導(dǎo)體或絕緣層以形成類似核-殼結(jié)構(gòu)的阻擋層來減少TiO2導(dǎo)帶電子和氧化態(tài)染料或電解質(zhì)中的電子受體的復(fù)合概率[4]。實驗表明，在納米多孔薄膜中適當(dāng)?shù)膿诫s他類金屬離子可以增強電池的光電性能。劉秋萍等以Mg摻雜TiO2薄膜取得了7.12%的轉(zhuǎn)化效率，較未摻雜的電池短路電流提高了26.7%[5]。張盼盼等的研究也表明，在TiO2薄膜中摻雜Zn能提高TiO2導(dǎo)帶能級，同時可延長俘獲態(tài)電子的復(fù)合時間常數(shù)，提高電池的開路電壓[6]。經(jīng)過二十多年的研究，在對燃料敏化電池的光陽極、染料、電解質(zhì)、對電極等關(guān)鍵材料的研究取得一些列可喜成果之后，其光電轉(zhuǎn)化效率已經(jīng)達到了15%的商業(yè)化生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)[7]。

現(xiàn)有文獻一般敘述大體制作工序，在實際操作過程中需要有更具體的技術(shù)細節(jié)才能制作出高質(zhì)量的電極。因此我們對光陽極的制作過程做了細致研究，以保證實驗的穩(wěn)定性與可重復(fù)性。

1 燃料敏化電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理（如圖1）

“染料敏化太陽能電池”全稱“染料敏化納米多孔TiO2薄膜太陽能電池”，是模擬自然界中的光合作用原理，采用吸附染料的納米多孔TiO2半導(dǎo)體膜作為光陽極，并選用適當(dāng)?shù)难趸?還原電解質(zhì)，用鍍鉑的導(dǎo)電玻璃作光陰極。其主要由納米多孔半導(dǎo)體TiO2薄膜、染料敏化劑、氧化還原電解質(zhì)、對電極和導(dǎo)電基底結(jié)構(gòu)組成。

當(dāng)太陽光照射到電池表面時，鑲嵌在納米TiO2薄膜表面的光敏染料吸收光子，染料分子受到激發(fā)由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，后TiO2的導(dǎo)帶注入電子，此時染料自身轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸伒恼x子。注入到二氧化鈦層的電子富集到導(dǎo)電基底，并通過外電路流向?qū)﹄姌O，形成電流。染料正離子接受電解質(zhì)溶液中的電子給體得到電子，自身恢復(fù)為還原態(tài)，使染料分子再生。電解質(zhì)中的被氧化的電子給體擴散至對電極，在對電極表面得到電子，被還原，從而完成循環(huán)，在整個過程中，表觀上化學(xué)物質(zhì)沒有發(fā)生變化，而光能轉(zhuǎn)化成了電能。

2 染料敏化太陽電池電極的制作細節(jié)

燃料敏化電池的光陽極是由導(dǎo)電玻璃基底、在基底導(dǎo)電面結(jié)晶而成的半導(dǎo)體氧化物薄膜和吸附于氧化物晶體顆粒上的光敏劑三部分組成，是實現(xiàn)光能向電能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部件。實驗發(fā)現(xiàn)，在光陽極的制作過程中，對導(dǎo)電玻璃前期處理不規(guī)范，會使電池性能起伏嚴重，降低實驗的可重復(fù)性。故而，我們將對導(dǎo)電玻璃的前期處理做了規(guī)范，起到了良好的效果。

2.1 對導(dǎo)電玻璃的前期處理（如圖2）

切割導(dǎo)電玻璃：按絲網(wǎng)印刷機的網(wǎng)格大小制圖，按圖在玻璃無導(dǎo)電膜的一面上切割，玻璃刀的斜度為45°為宜，在剖開玻璃時兩手平行用力。

打孔：在制作光陰極時需要打孔，打孔位置應(yīng)預(yù)先標(biāo)記，根據(jù)工作面積大小選擇打孔數(shù)目，在對電極的工作面外側(cè)進行打孔。常用的打孔設(shè)備有超聲波打孔機，激光打孔機等。

清洗玻璃：用棉球蘸洗衣液清洗導(dǎo)電玻璃，在帶有導(dǎo)電材料一面，棉球應(yīng)沿一個方向擦動；然后，依次使用無水乙醇、丙酮、無水乙醇浸泡，并進行超聲處理，每一過程持續(xù)30min左右。

燒玻璃：為了去除玻璃上的有機物質(zhì)制造電池的玻璃以450°的溫度燒結(jié)，燒結(jié)時間為3小時，取出玻璃時溫度降到120°。

2.2 制作光陽極（如圖3）

（1）制備TiO2薄膜。目前制備TiO2薄膜的方法很多：浸漬法、旋轉(zhuǎn)法、高溫溶膠噴射沉積法、絲網(wǎng)印刷法、濺射法等多種技術(shù)，本文著重運用絲網(wǎng)印刷技術(shù)制備TiO2多孔薄膜電極，使TiO2膠體能夠更好的吸附在導(dǎo)電玻璃上，以達到電子外電路輸送效率更高的目的，過程如下：

①根據(jù)絲網(wǎng)版的印刷位置調(diào)整絲網(wǎng)印刷機的印刷范圍，利用網(wǎng)格圖，將定位玻璃板與TiO2薄膜電極一塊放到印刷臺上，手調(diào)定位板的位置，觀察玻璃基底處于絲印圖案正下方的位置。②確定位置后，抬起絲網(wǎng)版，用膠帶固定住定位玻璃板，并用鉛筆輕輕勾勒出玻璃基底的具置。③放下絲網(wǎng)版后，在絲印圖案邊沿一端滴加少量的TiO2膠體，將軟質(zhì)刮刀調(diào)整到一定的高度，使刮刀的壓力傾斜度約為45°，啟動機器，讓軟質(zhì)刮刀在絲網(wǎng)版上刮動一次，使膠體在刮刀的作用下通過網(wǎng)孔，均勻的沉積到導(dǎo)電玻璃上，盡量一次完成，多余的膠體回收利用。④抬起絲網(wǎng)版，輕輕移出夾在中間的薄膜電極，置于干凈處備用，及時用酒精溶液清洗絲網(wǎng)版及軟質(zhì)刮刀。若要制備多層不同粒徑的TiO2薄膜，可采用逐層印刷法，每印刷一層薄膜都必須燒結(jié)一次。

將印刷有多孔薄膜的基底放入馬弗爐內(nèi)，膜面朝上，以每分鐘15℃的速度升溫，于450℃時溫恒煅燒15min，當(dāng)爐溫自然冷卻至350℃時恒溫10min，接而繼續(xù)以每分鐘15℃的速度升溫至450℃時恒溫15min，最后將電極在馬弗爐里面自然冷卻，120℃時用鑷子取出制備的多孔膜電極。燒結(jié)溫度不宜過高，主要除去膠體中的水分及有機物，使TiO2形成多孔的高比表面積形狀，以吸收更多的染料分子，增大光的捕捉效率，過高的燒結(jié)溫度反而會導(dǎo)致膠體薄膜的碳化，因此控制溫度是極其重要的。

（2）染料色素液的配制。敏化染料作為燃料敏化電池的光捕獲天線，它的性能是決定電池光電轉(zhuǎn)換效率的重要因素，它不僅需要很寬的可見光譜吸收，以盡可能多的利用太陽光，而且要緊密地吸附在薄膜電極表面和較好的穩(wěn)定性，以便于長期循環(huán)使用。本文使用了N719商品染料。

稱取36mg染料樣品放入50mL小燒杯中，用無水乙醇做溶劑，少量多次轉(zhuǎn)移到100ml容量瓶內(nèi)，快到刻線時用滴管定容，搖勻。最后放入小磁子，用黑色保鮮膜包裹容量瓶外側(cè)，放在磁力攪拌器上攪拌24h充分溶解。

（3）電極的染料敏化。將燒結(jié)好的TiO2薄膜電極浸泡到已配好的染料溶液中，密封保存12小時，使染料分子充分吸附在TiO2薄膜上，用鑷子取出電極，無水乙醇沖洗電極染料層表面，洗去吸附在表面的染料分子，防止吸附松脫的染料對電子輸送的干擾，用吹風(fēng)機吹干，剩余的染料溶液及無水乙醇回收保存以備下次使用。

2.3 制作對電極

取少量氯鉑酸用移液管均勻地涂在處理好的導(dǎo)電玻璃的導(dǎo)電面上，待其晾干后，放入爐子中，使其在溫度300°的放置10分鐘，420°的放置20分鐘，然后降溫降到120°時可出爐。

3 結(jié)語

本文敘述和總結(jié)了制作染料敏華太陽能電池電極的技術(shù)細節(jié)。對光陽極納米多孔半導(dǎo)體薄膜和電解質(zhì)研究的深入，燃料敏化電池的光吸收效率和光電轉(zhuǎn)化效率不斷提升。隨著燃料敏化電池的光電轉(zhuǎn)化效率達到15%商業(yè)化生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)，在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，進一步減低成本、提高效率和穩(wěn)定性，其在社會生活中的應(yīng)用將會逐步推廣開來，成為硅電池的有力競爭者。

參考文獻：

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[2]Katoh R， Fumbe A， Yoshihara T， et a1. Efficiencies of Electron Injection from Excited N3 Dye into Nanocrystalline Semiconductor （ZrO2， TiO2， ZnO， Nb2O5， SnO2， In2O3） Films[J]. Journal of Physical Chemistry B， 2004，108（15）：4 818-4 822.

[3]李景哲，孔凡太，武國華，黃陽，陳汪超，戴松元.染料敏化太陽電池中TiO2/染料/電解質(zhì)界面的修飾.物理化學(xué)學(xué)報，2013，29（9），1851-1864.

[4]Meng Q B， Fu C H， Einaga Y， et al. Assembly of highly ordered three-dimensional porous structure with nanocrystalline TiO2 semiconductors. Chem. Mater.，2002，14（1）：83～88.

[5]Liu Q. Photovoltaic Performance Improvement of Dye-Sensitized Solar Cells Based on Mg-Doped TiO2 Thin Films[J]. Electrochimica Acta. 2014， 129：459-462.

第9篇：柔性電子印刷技術(shù)范文

關(guān)鍵詞： 平板顯示；液晶顯示；LED

中圖分類號：TN99 文獻標(biāo)識碼：A

引 言

近年來顯示技術(shù)發(fā)展很快，平板顯示器以其完全不同的顯示和制造技術(shù)代替了傳統(tǒng)的視頻圖像顯示器——主要為陰極射線管CRT（Cathode ray tubes），而平板顯示器與之的主要區(qū)別在于重量和體積（厚度）方面的變化，當(dāng)然顯示原理、制造材料、工藝以及視頻圖像顯示驅(qū)動方面的各項技術(shù)都有不同。

平板顯示器具有完全平面化、輕、薄、省電等特點，符合未來圖像顯示器發(fā)展的必然趨勢。隨著光電技術(shù)、材料科學(xué)及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，平板顯示技術(shù)以TFT-LCD（薄膜晶體管液晶顯示）為代表，還包含PDP（等離子體顯示）、OLED（有機發(fā)光顯示）、FED（場發(fā)射顯示）以及E-Paper（電子紙顯示）及其它新型顯示技術(shù)。平板顯示技術(shù)總體趨勢將朝著高畫質(zhì)高臨場感、互動式多功能一體化、節(jié)能降耗和健康環(huán)保發(fā)展。

平板顯示產(chǎn)業(yè)是電子信息領(lǐng)域的核心支柱產(chǎn)業(yè)之一，是年產(chǎn)值超過千億美元的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，融合了光電子、微電子、化學(xué)、制造裝備、半導(dǎo)體工程和材料等多個學(xué)科，具有產(chǎn)業(yè)鏈長、多領(lǐng)域交叉的特點，對上下游產(chǎn)業(yè)的拉動作用明顯。我國與顯示技術(shù)相關(guān)的產(chǎn)品產(chǎn)值約占信息產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的30%，彩電制造能力已占全球彩電產(chǎn)業(yè)總加工能力的47%，我國已成為新型顯示相關(guān)產(chǎn)品的制造大國，已具備跨越式發(fā)展的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。

1 等離子顯示的現(xiàn)狀及發(fā)展

等離子顯示，大屏幕的領(lǐng)先者，主要表現(xiàn)為等離子電視，是利用兩塊玻璃基板之間的氣體來顯現(xiàn)出色彩豐富而生動的畫面。等離子電視是依靠高電壓來激活顯像單元的特殊氣體，使之產(chǎn)生紫外線來激發(fā)磷光物質(zhì)發(fā)光。等離子顯示具有超高對比度、高質(zhì)量運動圖像、廣視角等優(yōu)勢，但等離子電視還有不少缺點需要克服，包括使用壽命相對較短、長時間使用后有可能在屏幕上留下一些固定的影像、在高緯度地區(qū)無法工作等。高發(fā)光效率是目前PDP亟待解決的問題，發(fā)光效率的提高可使模組成本和能耗顯著下降。

在CRT向平板的過渡階段，掌握等離子技術(shù)的廠商由于保守和壟斷，使得大部分廠商轉(zhuǎn)戰(zhàn)到了技術(shù)門檻較低的液晶陣營，從而使液晶電視得以大規(guī)模推廣，而規(guī)模優(yōu)勢又帶來了成本優(yōu)勢，液晶電視的發(fā)展進入了良性循環(huán)。相比之下，等離子錯過了最佳發(fā)展時機，也漸漸被市場邊緣化。

據(jù)了解，六年前市場上等離子電視有十來個品牌，外資品牌有松下、三星、LG、飛利浦等，國產(chǎn)品牌有TCL、海信、創(chuàng)維、海爾、康佳等。而如今國內(nèi)家電賣場和家電網(wǎng)上商城中等離子電視品牌逐漸減少，外資品牌有松下、三星，國產(chǎn)品牌有長虹、海信。等離子電視品牌日漸減少，是因為掌握核心技術(shù)的松下等外資企業(yè)對國產(chǎn)品牌不提供技術(shù)支持，另外，等離子屏的生產(chǎn)企業(yè)少，這導(dǎo)致等離子屏緊缺，價格居高不下，特別是2008年和2009年， 日立、LG先后退出了等離子屏的生產(chǎn)，猶如雪上加霜。等離子電視與液晶電視的銷量占比為3：97，市場占有率僅為3%。

今年，松下下調(diào)了等離子電視的出貨目標(biāo)，由2011年的570萬臺下調(diào)至250萬臺，并將等離子電視和液晶電視的銷量比重由原來的6：4改為4：6。與此同時，松下還將其3家等離子面板工廠進行了合并，只保留了日本本土的1家工廠。等離子電視銷售如今在中國要改變持續(xù)下跌的局面是很困難的。

2 液晶顯示的現(xiàn)狀及發(fā)展

液晶顯示是現(xiàn)在非常普遍的顯示方式。液晶顯示技術(shù)以其平板化、高分辨率、高對比度、無電磁輻射、低功耗、數(shù)字式接口、易集成和輕巧便攜等特點，率先進入平板顯示市場并不斷拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域[1]。液晶顯示是基于液晶電光效應(yīng)的顯示器件，包括段顯示方式的字符段顯示器件；矩陣顯示方式的字符、圖形、圖像顯示器件；矩陣顯示方式的大屏幕液晶投影電視液晶屏等。液晶顯示器的工作原理是利用液晶的物理特性，在通電時導(dǎo)通，使液晶排列變得有秩序，使光線容易通過；不通電時，排列則變得混亂，阻止光線通過。

2.1 液晶顯示的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

全球TFT-LCD的發(fā)展正由成長期向成熟期轉(zhuǎn)變，穩(wěn)步擴大產(chǎn)能規(guī)模，繼續(xù)搶占TFT-LCD顯示的主流市場（如筆記本電腦顯示器面板、臺式電腦顯示器面板和液晶電視面板）的同時，積極向應(yīng)用市場靠近，注重向個性化和專用化產(chǎn)品拓展。TFT-LCD實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化已近二十年，工藝技術(shù)和設(shè)計技術(shù)構(gòu)成相對成熟，但在降低成本和提升產(chǎn)品性能方面仍存在科技創(chuàng)新空間。

近些年，液晶顯示技術(shù)進步很明顯，各種新穎面板的運用以及各大廠商新技術(shù)的不斷發(fā)展（例如LED背光、四色技術(shù)、倍速技術(shù)），液晶顯示的色彩、動態(tài)響應(yīng)有了明顯的改善。而同期的等離子電視，雖然同樣通過發(fā)展技術(shù)，使得以前的一些缺點（諸如體積大、功耗大、易燒屏）得到了明顯改善甚至根治，但相對于液晶行業(yè)廠商眾多、競爭激烈的局面，等離子開發(fā)廠商太少了，新品推出速度比液晶慢，可供選擇的機型少得多。來自中國電子視像行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2011年1～6月，我國彩電產(chǎn)量為5，315萬臺，其中液晶電視產(chǎn)量為4，480萬臺，同比增加16.6%，等離子電視雖同比增加45.7%，但產(chǎn)量也只有153萬臺。就目前的市場狀況來看，等離子已經(jīng)沒有能力再與液晶一較高下了。

歷經(jīng)二十幾年的發(fā)展，中國LCD產(chǎn)業(yè)從無到有，從無源跨入有源，已成為全球最大的TN/STN生產(chǎn)大國和產(chǎn)值排名世界第四的LCD產(chǎn)業(yè)區(qū)域，目前在中國大陸與LCD產(chǎn)業(yè)相關(guān)的生產(chǎn)廠、科研院所大約有180家，約110條TN/STN-LCD生產(chǎn)線，7條TFT-LCD生產(chǎn)線（含京東方在韓國的三條生產(chǎn)線）和眾多的TN/STN/TFT模塊生產(chǎn)線。從地域分布來看，中國液晶產(chǎn)業(yè)主要分布在三個區(qū)域：以深圳為中心的華南地區(qū)、以上海為中心的華東地區(qū)以及以北京為中心的華北、東北地區(qū)，這與中國信息產(chǎn)業(yè)強勢分布區(qū)域相對應(yīng)。華南是中國最早形成LCD、LCM區(qū)域性的地區(qū)，到目前仍是企業(yè)數(shù)量最多，投資成份最多元化的地區(qū)，其生產(chǎn)線數(shù)量占到合國的70%以上。華東地區(qū)是近幾年剛興起的新區(qū)，這個地區(qū)顯著的特點是企業(yè)的投資和規(guī)模都較大，日資和臺資企業(yè)較多，產(chǎn)值較大，銷售規(guī)模上億、上十億的廠多。東北、華北地區(qū)目前企業(yè)的數(shù)量和總體規(guī)模都小于另外兩個地區(qū)，但隨著京東方在2003年成功收購韓國現(xiàn)代TFT三條生產(chǎn)線、并在北京建TFT模塊生產(chǎn)線和五代TFT屏生產(chǎn)線、整合上下游產(chǎn)業(yè)鏈一系列大的動作以及五代線建成后的帶動和輻射影響，尤其北京8.5線的投產(chǎn)將帶動這個地區(qū)成為對中國液晶產(chǎn)業(yè)有重要影響的區(qū)域。隨著中國經(jīng)濟和信息產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定快速的發(fā)展，中國的液晶產(chǎn)業(yè)在未來相當(dāng)一段時間會保持一個良好的發(fā)展趨勢。目前，各級政府尤其是地方政府、企業(yè)、銀行對液晶產(chǎn)業(yè)的熱情和關(guān)注都很高，很多企業(yè)都有意在這個行業(yè)投資，這無疑對這個行業(yè)的發(fā)展具有很好的推動作用和積極的意義[2]。

有業(yè)內(nèi)人士認為，液晶顯示擁有從幾英寸到103英寸的產(chǎn)品線，隨著液晶顯示技術(shù)的不斷提高，價格的不斷下降，再加上更多的企業(yè)參與到液晶顯示的產(chǎn)業(yè)鏈上，以LED光源為主的液晶顯示將搶食更多的市場份額。

2.2 背光源的發(fā)展趨勢

液晶顯示器是被動發(fā)光式顯示器，由于液晶顯示屏本身并不發(fā)光，所以為液晶顯示模組提供所有光源的背光源扮演著十分重要的作用。背光源是液晶顯示模組的關(guān)鍵零部件，其功能在于供應(yīng)亮度充分與分布均勻的光源，使液晶屏能夠正常顯示影像，顯示器的亮度、顏色、功耗等指標(biāo)嚴重依賴于背光源的性能[1]。

在背光源設(shè)計中，光源的選用是很重要的，所用的光源決定了背光源的功耗、亮度、顏色等光電參數(shù)，也決定了其使用條件和使用壽命等特性。背光源的主要光源種類有：發(fā)光二極管（LED）、冷陰極熒光燈（CCFL）等。

近年來，隨著LED在背光源行業(yè)內(nèi)的滲透，CCFL背光源逐漸向LED背光源過渡，LED背光源的市場占有率逐漸增大。

2.2.1 CCFL背光源的發(fā)展趨勢

CCFL剛剛問世的時候，被認為是具有跨時代意義的新型光源，也曾被認為是TFT-LCD液晶屏理想的背光源，但因其技術(shù)上的缺陷，導(dǎo)致其壽命短、功耗大、色彩表現(xiàn)力不足，眾多液晶電視廠商探尋更為優(yōu)秀的替代品[3]。

隨著LED在背光源中的日益滲透，CCFL銷量日益萎縮，到2015年預(yù)計銷售量僅有1KK。

2.2.2 LED背光源的發(fā)展趨勢

由于具有的綠色環(huán)保、長壽命、快速響應(yīng)、高色彩飽和度等諸多優(yōu)點，LED光源必將成為液晶顯示的主宰。LED目前發(fā)展迅速，性價比飛速提高，很快可以全面取代CCFL。CCFL背光與LED背光的性能比較如表2所示。

根據(jù)DS對CCFL和LED在背光源中的滲透預(yù)測，到2016年CCFL將退出市場，LED用量逐年增加，所以未來幾年LED仍然是主要的顯示光源。

3 OLED的現(xiàn)狀及發(fā)展

OLED具有可做面光源、節(jié)能、低熱量、重量輕、薄型化和可實現(xiàn)柔性顯示的優(yōu)點。由于OLED具有自發(fā)光的特性，所以無需背光源和濾光片。OLED還具有驅(qū)動電壓低、抗震蕩、耐低溫等特性。但成品率和亮度還不理想，需要解決發(fā)光效率、壽命及低成本技術(shù)的問題。除了AMOLED和PMOLED器件應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)之外，柔性顯示以及OLED白光照明將是OLED重要的拓展領(lǐng)域。

在OLED材料方面，OLED發(fā)光材料的發(fā)展非常迅速，紅、綠、藍三色材料的發(fā)光效率和發(fā)光壽命均基本滿足實用化需求。但色純度、發(fā)光效率、壽命的進一步提高依然是今后一段時間內(nèi)的主要工作，特別是色純度好、發(fā)光效率高的深藍色材料仍然是OLED的主要瓶頸之一。此外，適用于AMOLED的有機材料的開發(fā)仍然有廣闊的研究空間。

在OLED器件設(shè)計和制備方面，PMOLED技術(shù)及其制造工藝已經(jīng)成熟，并進入了產(chǎn)業(yè)化階段。中小尺寸的AMOLED顯示技術(shù)也已取得重要突破，進入產(chǎn)業(yè)化。大尺寸AMOLED顯示技術(shù)是當(dāng)前研究的重點方向之一，其核心技術(shù)仍是TFT基板的制備技術(shù)。

在一些中小尺寸背光源中，AMOLED逐漸嶄露頭角，逐年增加，根據(jù)預(yù)測，到2019年AMOLED顯示產(chǎn)品將達到75.6KK，市場份額占10%。

我國在OLED機理研究、材料開發(fā)、器件結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面，已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗，做了大量的研究工作，尤其在材料和工藝技術(shù)開發(fā)方面取得了較大進展和有價值的研究成果。我國在藍光配合物材料、有源有機發(fā)光顯示驅(qū)動技術(shù)、小分子發(fā)光材料、界面材料等方面開展了卓有成效的研究工作，開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的一系列紅色熒光材料，壽命超過15，000小時（初始亮度1，000cd/m2），具有產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景。我國開發(fā)的單層結(jié)構(gòu)器件突破了傳統(tǒng)的雙層和多層結(jié)構(gòu)，簡化了材料、設(shè)備和工藝制備過程，大大降低了生產(chǎn)成本。在陰極結(jié)構(gòu)上，突破了柯達公司核心專利之一的LiF/Al陰極結(jié)構(gòu)技術(shù)壁壘，開發(fā)了堿及堿土金屬的氮化物和胺化物材料的新型陰極結(jié)構(gòu)。國內(nèi)的高分子發(fā)光材料主要依靠自己研制，雖然國內(nèi)材料總體性能還低于國外產(chǎn)品，但是發(fā)展很快，發(fā)光材料的效率得到大幅度提高，不過穩(wěn)定性還需要改善。我國在有源有機發(fā)光顯示用硅基、金屬氧化物基的TFT基板技術(shù)研發(fā)和驅(qū)動IC開發(fā)方面也取得了較大的進展。

總之，OLED技術(shù)已經(jīng)初步滿足實用化的要求，并在材料、彩色化、大尺寸、柔性顯示、照明方面都還有很大的發(fā)展空間。從長遠來看，OLED未來將沿著中小尺寸大尺寸超大尺寸、無源有源、硬屏軟屏的方向發(fā)展。

4 FED的現(xiàn)狀及發(fā)展

FED是真空電子設(shè)備，工作原理和CRT類似。FED具有CRT的所有優(yōu)點，但功耗低，是PDP的1/3，LCD的2/3。采用二極式碳納米管FED技術(shù)，配合驅(qū)動電路，可實現(xiàn)高亮度、低功耗、區(qū)域調(diào)光。在顯示方面，未來的工作朝改進型Spindt技術(shù)、微納冷陰極技術(shù)或基于低逸出功材料的印刷技術(shù)方向發(fā)展，預(yù)期2012年前完成背光源或照明產(chǎn)品的中試甚至規(guī)模量產(chǎn)，2015年開始進行顯示產(chǎn)品的中試與量產(chǎn)。

我國自1985年開始研究場發(fā)射冷陰極，經(jīng)過二十多年的不懈努力，在新型場發(fā)射材料、場發(fā)射理論、場發(fā)射顯示器件的設(shè)計與制備方面開展研究工作，具有較好的基礎(chǔ)和研究特色，特別是在低逸出功印刷型LWF場發(fā)射顯示、新型納米線冷陰極場發(fā)射顯示和類金剛石場發(fā)射顯示研究方面取得了較大的進展。在低逸出功印刷型和微納材料兩條技術(shù)路線上，已研制出彩色場發(fā)射顯示器和背光源原理性樣機。我國在場發(fā)射顯示陰極材料、陰柵結(jié)構(gòu)、器件制備等方面獲取重要知識產(chǎn)權(quán)，為“十二五”開展場發(fā)射顯示研究打下良好的基礎(chǔ)。

5 電子紙的現(xiàn)狀及發(fā)展

電子紙（E-Paper）顯示技術(shù)的出現(xiàn)使平板顯示技術(shù)開拓了媒介產(chǎn)品領(lǐng)域的應(yīng)用空間。

電子紙按種類可分為電泳顯示、膽固醇液晶顯示技術(shù)、雙穩(wěn)態(tài)向列相液晶顯示和電潤濕顯示技術(shù)等幾種。目前電子紙的主流產(chǎn)品是電泳顯示電子紙。

電泳顯示由于其類紙顯示性能較好而得到人們的認同，成為目前電子紙顯示商品化產(chǎn)品的主流技術(shù)。我國大陸的電泳顯示面板技術(shù)研究起步晚，但進步快，國內(nèi)薄膜晶體管液晶顯示生產(chǎn)企業(yè)也積極投入TFT有源電泳顯示電子紙面板技術(shù)的研發(fā)。中國大陸采用電泳顯示電子紙顯示面板的電子書商品出現(xiàn)在2006年，市場規(guī)模擴展迅速。此外，隨著新型液晶材料的發(fā)展，將有可能推動新一代液晶電子紙的產(chǎn)生。電子紙的主要供應(yīng)商是臺灣元太科技（E-Ink國際控股公司）的子公司E-Ink，其市場份額占95%以上，處于壟斷地位，掌握了市場定價權(quán)。這幾年應(yīng)用電子紙的顯示屏價格也有所下降，但幅度不大，而且降價的動力主要是出于做大市場以及與iPad的競爭，而不是同行之間的競爭。

6 結(jié) 論

隨著現(xiàn)代顯示技術(shù)的日益更新，更多的顯示技術(shù)會不斷出現(xiàn)，同時現(xiàn)有的顯示方式也會不斷創(chuàng)新，在未來的十年內(nèi)，液晶顯示的需求不斷擴大，液晶顯示仍然占據(jù)現(xiàn)代顯示的主導(dǎo)位置，尤其是LED光源的液晶顯示。

參考文獻

[1] 喬中蓮，楊東升，劉 飛. 中大尺寸顯示背光模組的應(yīng)用及其發(fā)展[J]. 現(xiàn)代顯示，2010. 7.