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港中大研发卷对卷印刷廉价做精密电子元件

2014-04-09 10:02:43.0 来源：大公教育责编：刘晓燕

摘要：: 中大机械与自动化工程学系教授陈世祈及其团队开发全新“精密微接触卷对卷印刷”技术，以低廉价格做高精度电子元件，真正做到“物美价廉”，称得上工业界的一项技术革命。

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【CPP114】讯：香港中文大学教授陈世祈带来工业界生产技术革命。他开发的“精密接触卷对卷印刷”技术，不仅将印刷精度提高千倍，且把大部分光学电子器件，如手机所需的亚微米结构电极製造从几百亿的无尘室中移出，改用几百万港元的新型卷对卷印刷机完成即可。预期最快两年可投产。

我们每日所看的报纸或T恤上的图案都是使用卷对卷印刷术印製出来，这一技术不光可印文字图画，还可印製电子产品。中大机械与自动化工程学系教授陈世祈及其团队开发全新“精密微接触卷对卷印刷”技术，以低廉价格做高精度电子元件，真正做到“物美价廉”，称得上工业界的一项技术革命。

替代稀土製网格电极

我们现时使用的智能手机表面有一层以亚微米级技术製造的透明金属网格电极，这层薄膜是手机可完成触屏操作的关键，需兼具导电和透明两项特质。陈世祈介绍，目前透明金属网格电极皆採用一种价格昂贵的稀土（ITO）製作，以iPhone为例，约三百美金製作成本中近半花在ITO上。

稀土素有“工业黄金”之称，不仅提炼难而且不可再生，因此价格非常高。现在，利用陈世祈及其团队开发的“精密微接触卷对卷印刷”技术，有望极大降低透明金属网格电极製作成本。这一新技术可製作解像度达纳米级的微电极，“（电极）达到纳米级别时，人的肉眼就看不到了，而且又可以导电”，他表示，如此一来无需使用稀土，可製作价格低廉的金属网格电极。

解决材料问题之馀，“精密微接触卷对卷印刷”技术还将亚微米级结构製造自无尘室中移出，从另一方面大大降低这一製作过程的成本。传统亚微米结构製造以光刻或电子束刻蚀两种方法为主，但这些方法均需在无尘室里进行，而建造一间十二呎的无尘室需耗资几百亿港元。

为解决这一问题，以往已有研究人员尝试以微接触印刷技术进行微电极製作。前人技术虽可摆脱无尘室，但受限于众多技术困难，解像度仅能做到20微米，未达纳米级。在过往研究基础上，陈世祈及团队利用两年多时间改进，开发出“精密微接触卷对卷印刷”技术，将解像度提高一千倍至100纳米，而一台精密微接触卷对卷印刷机只需约一百万港元。在新技术下，每平方微米“亚微米级”电子元件价格可从2万元降至数十元。

陈世祈此项发明正申请美国专利，他希望将它转化为业界生产力，“如果现在有商家感兴趣，可能最快两年后就可以投入使用。”

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