Несколько лет назад рассматривалась возможность использования "прокатной" технологии "Roll-to-Roll" для производства гибких печатных плат и было сделано предположение, что однажды будет понятна вся мощь ее потенциала. Тогда же высказывалась мысль о том, что технология, основанная на комбинации гибкого основания платы и непрерывной печати, имеет огромное значение для производства перспективных гибких печатных плат. Вопрос состоял только в том, когда метод "Roll-to-Roll" будет внедрен в промышленность. Можно было предположить, что подобные разработки будут осуществлены, как только появится благоприятная возможность.
Оценивая недавние события, с определенной долей вероятности можно сказать, что электронная промышленность готова к реализации перспективной технологии "Roll-to-Roll" и уже переступила этот порог. Около 15 лет назад компания ELF (Extended Length Flex) Technologies пыталась вникнуть в существо идеи создания технологии, с помощью которой можно было бы производить гибкие печатные платы непрерывным способом, как это предлагается технологией "Roll-to-Roll". В компании рассматривалась возможность растровой печати каталитического материала на пленку с последующим нанесением металла и обсуждалась возможность печати проводящими чернилами, но их электропроводимость в то время не была удовлетворительной. Основная идея технологии, разрабатываемой в компании, заключалась в автоматизации производственного процесса, выполняемого клиентом, и в обеспечении экономичности использования производственной установки. Многие идеи прошлого были существенно развиты и сегодня воплотились в действительность. Сегодня технология производства гибких печатных плат способом "Roll-to-Roll" представляет собой не только печать проводников, но и печать транзисторов и пассивных устройств. Сейчас речь идет о производстве полных печатных схем на полимерной пленке.
Пример успешного развития технологии печатных плат можно видеть в работе института Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration.
Для создания гибких полимерных транзисторов и логических схем, имеющих структуру "сток-исток" с длиной канала 20 мкм, сначала создается структура металлизации, а затем наносятся полимерные полупроводники и полимерный изолирующий слой затвора. После трафаретной печати электрода затвора и нанесения промежуточного диэлектрика, создаются переходы через слои. На последнем этапе с помощью трафаретной печати наносится серебряная проводящая паста и осуществляется тестирование продукта.
Принимая во внимание склонность разработчиков продукции электронной промышленности к тому, чтобы сделать все не только электронным, но и дешевым способом, можно считать, что перспективы создания микрочипов из пластика с использованием крупномасштабного печатного технологического процесса практически безграничны. Диапазон потенциальных видов продукции, по-видимому, также весьма широк. Тот факт, что уже сегодня разработчики предлагают так называемые "умные" билеты, игрушки, которые можно распечатывать и играть (paper toy), различные идентификаторы (ID tag), электронные почтовые марки, "умные" бинты, диагностирующие раны и так далее, можно считать началом внедрения перспективных технологий.
Достойна внимания компания Rolltronics из Менло Парк (Калифорния), идущая этим же путем. Потратив на разработку несколько лет, компания Rolltronics создала гибкий дисплей и продемонстрировала его в Иокогаме (Япония) в октябре 2005 года. Продукт, названный FASwitch, состоит из двух тонких пластиковых слоев с нанесенной медной сеткой. При активации гибкий слой слегка искривляется, замыкая контакт на другом слое, и меняет интенсивность, обеспечивая четыре уровня серой шкалы.
Важным событием 2005 года была декабрьская выставка Printed Electronics USA 2005, проводимая в Неаполе. Выставка финансировалась компанией IDTechEx. В своих выступлениях устроители выставки предположили, что рынок органической и печатной электроники к 2025 году достигнет 300 миллиардов долларов. Прогноз такой большой суммы можно отнести к весьма неожиданным заявлениям. Организаторы выставки отмечают, что эта сумма почти в 2 раза превышает объем сегодняшнего рынка кремниевой промышленности, и уверенно поддерживают мысль о том, что "…характер будущих заводов по производству электроники будет определяться печатными станками".
Оценить объем рынка технологий через 20 лет довольно сложно, но и спорить с их заключениями относительно огромного потенциала рынков также трудно. Если рекламируемая технология действительно будет способной сдержать все обещания, сделанные лидерами производства, в нашей жизни определенно появится множество новых устройств.
Технология "Roll-to-Roll" предлагает не просто гибкие печатные платы, но гибкую электронику, ведущую к реальному прогрессу.
Джозеф Фельстад, основатель Silicon Pipe Inc., крупный специалист и исследователь в области электроники и технологии упаковки.
Оценивая недавние события, с определенной долей вероятности можно сказать, что электронная промышленность готова к реализации перспективной технологии "Roll-to-Roll" и уже переступила этот порог. Около 15 лет назад компания ELF (Extended Length Flex) Technologies пыталась вникнуть в существо идеи создания технологии, с помощью которой можно было бы производить гибкие печатные платы непрерывным способом, как это предлагается технологией "Roll-to-Roll". В компании рассматривалась возможность растровой печати каталитического материала на пленку с последующим нанесением металла и обсуждалась возможность печати проводящими чернилами, но их электропроводимость в то время не была удовлетворительной. Основная идея технологии, разрабатываемой в компании, заключалась в автоматизации производственного процесса, выполняемого клиентом, и в обеспечении экономичности использования производственной установки. Многие идеи прошлого были существенно развиты и сегодня воплотились в действительность. Сегодня технология производства гибких печатных плат способом "Roll-to-Roll" представляет собой не только печать проводников, но и печать транзисторов и пассивных устройств. Сейчас речь идет о производстве полных печатных схем на полимерной пленке.
Пример успешного развития технологии печатных плат можно видеть в работе института Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration.
Для создания гибких полимерных транзисторов и логических схем, имеющих структуру "сток-исток" с длиной канала 20 мкм, сначала создается структура металлизации, а затем наносятся полимерные полупроводники и полимерный изолирующий слой затвора. После трафаретной печати электрода затвора и нанесения промежуточного диэлектрика, создаются переходы через слои. На последнем этапе с помощью трафаретной печати наносится серебряная проводящая паста и осуществляется тестирование продукта.
Принимая во внимание склонность разработчиков продукции электронной промышленности к тому, чтобы сделать все не только электронным, но и дешевым способом, можно считать, что перспективы создания микрочипов из пластика с использованием крупномасштабного печатного технологического процесса практически безграничны. Диапазон потенциальных видов продукции, по-видимому, также весьма широк. Тот факт, что уже сегодня разработчики предлагают так называемые "умные" билеты, игрушки, которые можно распечатывать и играть (paper toy), различные идентификаторы (ID tag), электронные почтовые марки, "умные" бинты, диагностирующие раны и так далее, можно считать началом внедрения перспективных технологий.
Достойна внимания компания Rolltronics из Менло Парк (Калифорния), идущая этим же путем. Потратив на разработку несколько лет, компания Rolltronics создала гибкий дисплей и продемонстрировала его в Иокогаме (Япония) в октябре 2005 года. Продукт, названный FASwitch, состоит из двух тонких пластиковых слоев с нанесенной медной сеткой. При активации гибкий слой слегка искривляется, замыкая контакт на другом слое, и меняет интенсивность, обеспечивая четыре уровня серой шкалы.
Важным событием 2005 года была декабрьская выставка Printed Electronics USA 2005, проводимая в Неаполе. Выставка финансировалась компанией IDTechEx. В своих выступлениях устроители выставки предположили, что рынок органической и печатной электроники к 2025 году достигнет 300 миллиардов долларов. Прогноз такой большой суммы можно отнести к весьма неожиданным заявлениям. Организаторы выставки отмечают, что эта сумма почти в 2 раза превышает объем сегодняшнего рынка кремниевой промышленности, и уверенно поддерживают мысль о том, что "…характер будущих заводов по производству электроники будет определяться печатными станками".
Оценить объем рынка технологий через 20 лет довольно сложно, но и спорить с их заключениями относительно огромного потенциала рынков также трудно. Если рекламируемая технология действительно будет способной сдержать все обещания, сделанные лидерами производства, в нашей жизни определенно появится множество новых устройств.
Технология "Roll-to-Roll" предлагает не просто гибкие печатные платы, но гибкую электронику, ведущую к реальному прогрессу.
Джозеф Фельстад, основатель Silicon Pipe Inc., крупный специалист и исследователь в области электроники и технологии упаковки.
Отзывы читателей
