【中大研發】中大研R2R印刷系統 降電子器件生產成本

先進電子設備價格高昂，若改進電子器件生產方法，可助降低成本。中文大學工程學院團隊，開發了一個以柔性材料為基礎的精密卷對卷（R2R）多層印刷系統，其多層對準精度比同類系統準確百倍，亦能把壓印誤差控制在二百納米內。負責研究的學者表示，新系統提高柔性電子器件的生產效率，繼而降低電視、手機熒幕及其他電子設備的成本，未來亦廣泛應用於不同範疇。

R2R是一種由來已久的技術，可用於報紙印刷，亦能以超薄玻璃、聚酯薄膜等柔性材料製造電子器件。率領團隊研究的機械與自動化工程學系教授陳世祈指，R2R技術雖然廣泛應用於輕觸式熒幕等電子設備的生產，但存在不少局限，其對準精度只有數十微米，無法造出複雜的多層電子器件，技術上的限制亦令現存的R2R系統難以有效地應用先進的軟光刻技術。

壓印誤差僅二百納米

有見及此，陳世祈團隊自一二年開始研究如何提升R2R印刷系統的性能，最終開發出一個新系統，運用工業攝像機，實時監測印刷材料上的對準標記，可以根據所得的資料，調節印刷輥軸的即時位置，讓印刷過程中的多層對準精度小於一微米，達到亞微米級別，而且可以大面積連續壓印，「新系統比同類系統準確一百倍。」

新系統也應用了軟光刻技術中的微接觸印刷，並將壓印誤差控制在二百納米內，分辨率達一百納米。陳世祈指，與光刻或電子束刻蝕的技術相比，新系統毋須在無塵環境下操作，且具可擴展性及可重複性，有助大幅降低柔性電子器件的生產成本及提升產量，「繼而可讓電視、電話熒幕及其他電子設備的成本下降。」

未有巿場應用時間表

陳世祈補充，新系統亦加強R2R的性能，一些需要納米級印刷精度，及亞微米級對準精度的設備，例如柔性印刷電路板，在未來都能夠以R2R製造，新系統也有機會應用在半導體產業，形容是次研發成果「對製造業影響深遠」。他續稱，會與感興趣的廠商洽商，但目前未有實際推出市場應用的時間表；團隊未來會繼續研究，進一步提升系統的精準度。