广东省工程实验室申请报告-092419655.docx
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1、广东省工程程实验室建建设申请报告实验室名称称:广东省省触显器件件电子材料料工程实验验室申请单位:中科院广广州化学有有限公司通信地址:广东省广广州市天河河区兴科路路368号号邮政编码:5106650联 系 人人:王磊联系电话:020-8523312955,18002863327322 传 真:0220-8552318815申请日期:2014-09-10目录一、项目摘摘要4二、项目建建设的依据据、背景与与意义5三、技术发发展与应用用前景分析析7四、主要方方向、任务务与目标16五、组织机机构、管理理与运行机机制37六、建设方方案64七、节能与与环境影响响66八、项目实实施进度与与管理66九、投资估估
2、算及资金金筹措方案案67十、项目经经济和社会会效益分析析69十一、项目目风险分析析70十二、其他他需说明的的问题71十三、相关关附件、附附图和附表表(如资金金、环保、土土地、规划划、生产许许可等有效效文件,以以及专利、科科研成果鉴鉴定、标准准制定等相相关文件)71一、项目摘摘要组建广东省省触显器件件电子材料料工程实验验室主要目目标是:围围绕近年来来发展迅速速、并业已已成为广东东省支柱行行业的电子子信息产业业配套需求求,重点发发展移动设设备触显器器件制造与与组装用关关键电子材材料的共性性、前瞻性技技术,建立立服务于广广东省触显显器件产业业链的产业化化技术试验验平台(由由4个专业业实验室构构成),
3、以以及技术服服务与检测测平台,充充分利用和和发展组建建单位产学学研优势,构构建服务于于广东省高高端触显器件电电子材料技技术研发创创新团队,促促进研发科科技成果向向工程技术术转化,从从而提高我我省相关企企业的创新新能力。组建广东省省触显器件件电子材料料工程实验验室的定位位是:将本工程程实验室发发展成为广广东省移动动设备触显显器件电子子材料的研研发基地,构构建连接广广东省触显显器件电子子材料基础础研究、应应用研究与与工程技术术之间的桥桥梁和纽带带。本工程实验验室建设主主要内容包包括:1、 遮蔽防护材材料实验室室:重点研发发高端触显器器件制备与与组装用遮遮蔽防护材材料,主要要包括玻璃璃保护油墨墨、屏
4、幕防防污涂层等等,着重发展展工艺简单单化与绿色环保保化的遮蔽蔽防护材料料。2、 电子封装材材料实验室室:通过高分分子结构与与性能设计计原理,引引入高折光光指数、高高导热性组组分制备纳纳米无机粒粒子及聚合合物复合材材料,发展展高性能封封装材料和和关键技术术。3、 线路刻蚀掩掩膜材料实实验室:重点研发发高端触显显器件用线线路刻蚀掩掩膜材料,主主要包括II线正型光光刻胶、深深紫外正型型光刻胶等等,发展高高精确度线线路刻蚀掩掩膜材料和和关键技术术。4、 导电浆料实实验室:以具有低粘粘度、高玻玻璃化转变变温度、低低热膨胀系系数以及良良好的湿热热稳定性和和机械性能能、耐黄变变的环氧树树脂体系研研发为切入入
5、点,重点发展具具有粘度低低、加工性性能好、固固化收缩小小,电性能好好,耐紫外外线及耐候候性好等特特点的导电电浆料。5、 技术服务和和检测公共服务平台:为更好地地服务于广广东省触显显器件产业业链,本实验验室在进行行共性和前前瞻性技术术研究的同时时,还将建建设技术服服务和检测测平台,通通过委托开开发、战略略合作等方方式为相关关企业提供供系统技术解决方方案与检测测服务,从而而提高行业业创新能力力。二、项目建建设的依据据、背景与与意义1.触控器器件产业链链及其电子子材料2013年年,我国电电子信息产产业销售收收入12.4万亿元元美元,占占同期全球球IT支出出比重超过过50%。在在硬件产品品制造方面面,
6、我国手手机、计算算机和彩电电等产品产产量分别达达到14.6亿部、33.4亿台台和1.33亿台,占占全球出货货量比重均均在半数以以上。广东东是全球重重要的电子子信息产品品制造基地地,产业规规模连续118年居全全国首位,总总产值约占占全国的11/3和全全省工业总总产值的11/5。电电子信息产产业已成为为广东国民民经济的主主导产业。()新材料是当当代技术发发展的基石石,以新材材料来引导导未来产业业技术发展展已成为全全球发展的的趋势。同时,新新材料产业业是我国经经济社会发发展的重要要支柱。电电子信息产产业的培育育发展必然然以新材料料的发展作作为基础。因此,为为电子信息息的培育、发发展提供新新材料支撑撑
7、是本世纪纪广东省材材料科技领领域的核心心任务之一一。如下图所示示,全球电电子材料在2001022015年年间的年均均复合增长长率为133,预计计到20115年全球球电子材料料市场规模模可达4888亿元美美金。中国国电子材料料行业复合合增速在115%,到到20155年国内市市场容量约约490亿亿元人民币币。在过去的几几年里,高高端移动设设备如智能能手机和平平板电脑,一一直是电子子信息材料市市场的主要要驱动力。而而在未来的的10年里里,全球移移动智能手手机和平板板电脑的需需求还会持持续增长。相比于传统移动设备,智能手机(基本结构图如下所示)和平板电脑最大的技术革新在于触显器件的开发与使用,此领域技
8、术工艺变化快、材料要求高。移动设备的的触显器件件主要由盖盖板模组、触控控模组以及显示屏模组成,而而广东省已已成为中国国乃至全球球触显器件制造及及组装的中中心之一,市市场及技术术需求极其其旺盛。在触显器件件设计与制制备过程中中,电子材材料占据了了很重要的的位置,触触显器件产业链链及其相关关电子聚合合物材料如如下图所示示。触显器件产产业链及其其相关电子子材料2.实验室室建设背景景虽然广东电电子信息产产业对经济济发展发挥挥了重要推推动作用,但但仍存在自自主创新能能力较弱、核核心关键技技术匮乏、进进口依赖和和市场对外外依存度高高、抗风险险能力差以以及产业结结构不合理理、层次偏偏低等问题题。例如,电子子
9、触摸屏、显显示器所需需高端玻璃保保护油墨、抗污涂层、光刻胶以及高端封装材料等完全依赖进口,使得这些行业的发展受到极大的限制。在这样一种状况下,为使广东省的触屏器件组装与制备产业能够真正摆脱对国外基础性高端电子材料的依赖,逐渐形成一个完整的具有自主发展能力的触屏器件组装与制备产业,我们必须从源头上解决问题,即解决触显器件组装与制造用关键电子聚合物材料与技术的瓶颈问题。为此,我们必须建立和强化自己的研发机构,发展拥有具有自主知识产权的一系列新型触显器件组装与制造用关键电子材料以及制备技术,摆脱对国外的过分依赖,最终逐渐实现触屏器件组装与制备产业的自主发展。近年来,随随着电子信信息产业的的发展,对对
10、触显器件件电子材料料产生了巨巨大的需求求,据测算算仅以广州州为中心的的珠三角地地区一年对对相关电子子材料的需需求就达上上百亿。按照目前前的模式,我我们高价进进口有关材材料加上我我们的劳动动力以后,形形成产品再再大量出口口。在这个产产业链的过过程中,绝绝大部分的的利润都为为国外的企企业赚取,而而我们当地地企业获益益甚少。要要改变这种种局面,使使我们目前前的电子信信息行业不不再是一个个简单的加加工型劳动动密集型行行业,我们们在产业链链的每一个个环节中都都必须提高高其附加值值,而电子子信息行业业用聚合物物材料是产产业配套基础,是是其中重要要的一环。这同样要要求我们大大力发展该该行业中聚聚合物材料料制
11、备的共共性和前瞻瞻性技术,形形成自主知知识产权,才才能提高行行业的附加加值,真正正创造巨大大的社会经经济效益。目前,广东东省还没有有建立专门门研发移动动设备触显显器件电子子材料、服服务相关产产业及企业业的工程实实验室。3.实验室室建设目的的与意义因此,广东东省触显器器件电子材材料工程实实验室主要要着眼于本本省电子信信息行业的的迅速发展展对触显器器件电子材材料的巨大大需求而组组建,它将为电子信信息行业提提供前瞻性性和基础性性聚合物材材料工程技技术,有望望成为我国国该行业中中重要的研研究开发中中心。首先先,通过强强化自主研研究开发,推出具有良好市场前景的新产品;其次,触显器件电子材料工程实验室作为
12、公共的研究技术平台,接受产业链企业的委托项目研究,提供系统技术解决方案服务(成熟配套的产品、工艺与技术)、性能检测服务;最后,触显器件电子材料工程实验室还会为各企业和有关机构提供和输送高层次和高质量的工程技术人才和管理人才,切实使本工程实验室成为行业技术的源泉,并通过以点带面的模式推动整个行业的发展。根据广东省省触显器件件电子材料料的现状以以及发展趋趋势,结合合申报单位位已有的工工作基础,充分利用和发展组建单位产学研优势,本着“有所为、有所不为”的原则,在本工程实验室的建设过程中,将围绕遮蔽防护材料、电子封装材料、线路刻蚀掩膜材料及导电浆料为主要研发突破口,构建创新团队,发展共性、前瞻性技术,
13、建立服务于广东省触显器件产业的产业化技术研发与服务支撑平台,提高我省电子信息产业链的创新能力。三、技术发发展与应用用前景分析析 目前,移动动设备触显显器件市场聚聚焦于精度度与用户体体验性的比比拼。因此此,从技术术角度来看看,电子硬硬件材料将将趋于更小小、更轻、更更柔软,而而在生产组组装过程中中厂商将更更加关注生生产效率的的提高、产产品精细度度的提高以以及生产环环境的改善善。因此,触触显器件电电子材料行行业发展趋趋势为精细细及高性能能化、使用用工艺简单单化、绿色色环保化。从图1“触触显器件产产业链及其其相关电子子材料”中中,可以看看到,在各各个模组制制造及组装装过程中,必须用到防护遮蔽材料(用于
14、防止原件损伤)、电子封装材料(用于稳定原件性能)、线路刻蚀掩膜材料(用于信息线路构建)以及导电浆料(用于原件之间信息通道)这四类电子材料。3.1 遮遮蔽防护材材料国内外外技术发展展现状、趋趋势以及应应用前景遮蔽防护材材料,指在在盖板模组组、触控模模组加工、组组装及使用用过程中,为为防止光学学玻璃及基基板被刮花花或污染,而而使用的临临时性或永永久性防护护涂层材料料。在随着着全球智能能手机和平平板电脑需需求的持续续增长,触触显器件技术工工艺变化快快,相关市市场发展十十分迅猛,对对用于触显显器件组装装与制备用用的遮蔽及及防护材料料要求越来来越高。遮遮蔽防护材材料主要包包括玻璃保保护油墨与与屏幕防污污
15、涂层。玻璃保护油油墨:在电子产产品触控屏屏部分的生生产制程中中,盖板玻玻璃和ITTO玻璃往往需需要做保护护,以免在在生产制程程中被划伤伤或脏污。在在触控屏生生产行业中中,主要采采取两种保保护方式:1)采用用贴覆保护护膜来进行行遮盖保护护;2)丝丝印/喷涂涂固化型可可褪油墨来来进行保护护。两者比比较,可褪褪油墨具有有相当明显显的技术和和经济优势势。如节约约时间和人人工成本,容容易剥离,不不残留胶,可可实现自动动化精密涂涂布且对于于高精度区区域也能进进行很好的的遮盖和保保护。因此此,可褪油墨是是非常适合合触控屏玻玻璃保护的的一类材料料。目前,大大型触控屏屏生产商在在高端电子子产品的触触控屏工艺艺中
16、均需用用到玻璃保保护油墨。目目前,市面面上流行的的玻璃保护护油墨主要要以碱褪膜膜产品为主主,脱膜过过程需用到到3%至110%的NNaOH溶溶液,易造造成环境污污染和安全全隐患。因因此,开发发水褪膜触触控屏玻璃璃保护油墨墨可有效避避免碱褪膜膜产品的环环境污染和和安全隐患患,同时其其与玻璃的的附着力能能够达到耐耐受CNCC精雕、抛抛光等过程程的要求,这这一系列产产品必将引引领防护油油墨市场的的发展。屏幕防污涂涂层:电子设备备的屏幕极极易被手指指印、皮肤肤油脂、汗汗渍和化妆妆品等所沾沾污,这些些污迹很难难被去除干干净或需要要强力清洁洁剂进行辅辅助才能够够被去除干干净,特别别是涂覆有有抗反射涂涂层的表
17、面面对污垢和和手指印更更为敏感。这这些污渍不不仅会影响响到外观,而而且可能会会导致一定定的安全问问题。目前前,市场上上美国道康康宁、日本本大金公司司等公司生生产的高端端抗污剂在在电子触摸摸屏、平板板显示器方方面得到了了普遍的应应用。日本本大金工业业通过在紫紫外线硬化化型丙烯酸酸类硬膜剂剂中加入少少量OPTTOOL DAC,可可提高防污污性、斥水水/斥油性性及光滑性性。可用于于面向液晶晶/等离子子显示器、触触摸屏、手手机外装、光光学媒体的的盘片表面面以及光学学镜头等的的防污用途途。日本信信越化学的的专利CNN201331050002455介绍了一一种包含氟氟氧化烯基基聚合物的的涂覆剂组组合物,该
18、该组合物具具有疏水疏疏油的特性性,应用于于显示屏、光光学镜片等等。当前,我国国市场上高高端电子屏屏幕防污剂剂基本还是是以进口产产品为主,价价格比较昂昂贵,因而而市场上急急需价格合合理、性能能良好的产产品。3.2 电电子封装材材料国内外外技术发展展现状、趋趋势以及应应用前景电子封装就就是把构成成电子器件件或集成电电路的各个个部件按规规定的要求求实现合理理布置、组组装、键合合、连接与与环境隔离离和保护等等操作工艺艺,达到防防止水分、尘尘埃及有害害气体对电电子器件或或集成电路路的侵入,减减缓振动、防防止外力损损伤和稳定定原件参数数的目的。要要充分发挥挥电子元器器件的功能能,对其和和集成电路路的封装是
19、是必不可少少的。实现现电子封装装主要通过过使用电子子封装材料料,这就对对电子封装装材料的结结构设计、纯纯度控制、使使用前后的的状态和综综合性能提提出了非常常高的要求求。无论在军用用电子元器器件中,还还是在民用用消费类电电路中,电电子封装材材料都占居居举足轻重重的地位。随随着集成电电路朝着超超大规模、超超高速、高高密度、大大功率、高高精度、多多功能的方方向迅速发发展,要求求研发出新新一代的电电子封装材材料与之相相适应,因因为电子封封装材料的的品质直接接影响着集集成电路和和器件的电电、热、光光和机械性性能,影响响其可靠性性、成本以以及对系统统小型化的的作用,直直接影响到到信息产业业的发展水水平。据
20、此此,要满足足当今电子子信息工业业发展的要要求,电子子封装材料料除了具有有优异的电电性能、力力学性能、抗抗光热老化化和流动性性能外,还还必须具有有良好的阻阻燃性能和和导热性能能,后者将将使大功率率、超高速速的元器件件在使用过过程中产生生的热量迅迅速散逸,避避免元器件件受到破坏坏,同时可可有效防止止过载或其其他原因引引起的火灾灾隐患的发发生。本项项目产品的的开发与产产业化正是是根据电子子信息工业业发展的新新需求而提提出来的,应应用目标明明确。目前,聚合合物基封装装已占到整整个封装材材料的900%以上,民民用电子元元器件达到到100%。聚合物物基封装材材料中芳香香型环氧树树脂体系具具有价格相相对较
21、便宜宜、成型工工艺简单、可可靠性高等等特点,适适合大规模模生产,因因此近100年来发展展很快。目目前国外半半导体器件件的80%-90%(日本几几乎1000%)由环环氧树脂封封装材料所所代替,其其发展前景景十分广阔阔。开发应用于于电子封装装的新型树树脂的主要要要求包括:(1)具有有较好的耐耐热性、耐耐寒性、耐耐湿性、耐耐大气性、耐耐辐射性;(2)在宽宽的温度、频频率范围内内,具有优优良的介电电性能以及及散热性;(3)具有有与金属、非非金属材料料基本相匹匹配的热膨膨胀系数,粘粘接性好;(4)固化化过程中收收缩率要小小,尺寸要要稳定;(5)不能能污染半导导体器件表表面及具有有较好的加加工性能;(6)
22、阻燃燃性良好。3.3线路路刻蚀掩膜膜材料国内内外技术发发展现状、趋趋势以及应应用前景线路刻蚀掩掩膜材料主主要用于集集成电路、印印刷电路、薄薄膜电路等等的微细加加工,在触触控屏、LLED、倒倒扣封装、磁磁头及精密密传感器等等制作过程程中有着广广泛的应用用。线路刻刻蚀掩膜材材料具有光光化学敏感感性,可利利用将其涂涂覆在光学学玻璃、半半导体、导导体和绝缘缘体等上,经经曝光、显显影后留下下的部分对对底层起保保护作用,然然后采用蚀蚀刻剂进行行蚀刻就可可将所需要要的微细图图形从掩模模版转移到到待加工的的衬底上。根据在显影影过程中曝曝光区域的的去除或保保留,线路路刻蚀掩膜膜材料可分分为两种正性光光刻胶和负负
23、性保护胶。正正性光刻胶胶曝光部分分发生光化化学反应后后会溶于显显影液,而而未曝光部部份不溶于于显影液,仍仍然保留在在衬底上,将将与掩膜板板上相同的的图形复制制到衬底上上;负性光光刻胶其曝曝光部分因因交联固化化而不溶于于显影液,而而未曝光部部分溶于显显影液,将将与掩膜上上相反的图图形复制到到衬底上。相相比负性保保护胶(在在显影时曝曝光固化部部分易溶胀胀),正性性光刻胶具具有很好的的对比度,生生成的图形形具有良好好的分辨率率。所以,自自本世纪以来来,正性光光刻胶逐渐渐占据高端端市场主流流。光刻技术及及其光刻胶胶发展请见见下表。近年来,中中国光刻胶胶产业市场场在原有分分立器件、IIC(集成成电路板)
24、、LLCD(液液晶显示器器)的基础础上,加入入了LEDD(发光二二极管)、触触控屏,再再加上光伏伏的潜在市市场,发展展迅速。据据报道,我我国的光刻刻胶市场在在 20003 年市市场规模为为1亿元, 20055年的光刻刻胶市场规规模已增长长到 2.5 亿元元左右,22010 年光刻胶胶市场规模模已超过 20 亿亿元。目前前,我国目目前市场仍仍以低档II线胶产品品为主,高高档I线胶胶及深紫外外光刻胶仍仍需进口;国外已经经推出用于于 45nnm 技术术节点的商商品化1993nm 浸没式光光刻胶。3.4导电电浆料国内内外技术发发展现状、趋趋势以及应应用前景导电浆料是是具有一定定导电性的的胶粘材料料,它
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