西湖大学这项国际领先的“黑科技”实现成果转化落地

2020-11-11 10:29:00 责任编辑:

手机、手表、电脑、VR眼镜等电子产品,可以直接通过“黑科技”机器,一气呵成完整打印出来,拿到手即可使用。未来,这个设想有望实现。

西湖大学第二家面世的科技公司——西湖未来智造(杭州)科技发展有限公司(下简称“西湖未来智造”),自主研发了微纳精度的三维精密制造技术,能实现百纳米到10微米的打印,能打出比头发丝还细的电子器件,也能一体化3D打印完成复杂的功能电路,实现电子产品的智能制造。

近日,这家成立不到半年的公司宣布,已完成数千万元天使轮融资。这也是继西湖生物医药科技(杭州)有限公司后,西湖大学再次转化落地的自主科技成果项目。

外壳和电路同时完成打印 这项技术在国际上领先

以打印手表为例。该公司创始人、西湖大学工学院特聘研究员周南嘉说:“一般的3D打印技术只能做出手表外壳,再与电路进行组装。我们要做的是把手表的外壳结构和里面的所有电路在一台机器上完成打印,并能直接使用。”通常,完成这样的打印程序只需几分钟。

这项技术听起来很神奇,但在周南嘉看来,其工艺本身并不复杂:“关键是‘材料’要实现突破。”新材料,是这个团队的“秘密武器”。他们已掌握超过百种墨水的合成方案,电子行业常见及迫切需要的材料,以及许多大家平时认为无法应用于3D打印的材料,他们都可以研制,包括金、银、铜等金属及合金、陶瓷、聚合物基介质材料、磁性材料、柔性导电材料等。

依托西湖大学精密制造实验室及浙江省3D微纳加工与表征重点实验室,周南嘉团队成功研发了微米、亚微米级3D打印技术与材料体系,开发出多材料、多尺度的灵活加工工艺。与现有加工方式比,微纳级精度三维精密制造技术在精度上提升了1-2个数量级,是目前国际领先的3D电子打印技术。

这个尺度有多小?周南嘉说:“我们可以直接对芯片进行3D打印加工。”这项技术还能实现三维高精度光电封装、高频无源器件制造、将天线尺寸缩小到十微米至百微米级别等工艺,解决了一系列国内、国际微电子加工关键技术难题,填补了百纳米至百微米级别电子和光学材料精密加工领域的空白,能大幅提升产品性能、提高生产速度并降低生产成本。

“微纳三维制造”已上路 不久的将来就能出现在生活中

为了让大家能更直观地了解这一“硬核科技”,周南嘉描述了3D精密制造技术更多的应用场景。

“显示屏、射频/微波、电子封装、光电集成、柔性电子、微小型电子产品、传感器等器件的制造都可以采用这种方式。电子产业有着万亿级的市场,微纳精度3D打印技术的应用前景十分广泛。”

通俗点说,未来生活中常见的显示屏、手机、可穿戴设备、无人机、汽车导航、医疗健康仪器等许多电子产品的“内脏”中,你都可以找到他们产品的身影。并且,这样的“未来”已近在眼前。周南嘉团队已经可以通过3D打印制造高精度电子器件、柔性可穿戴设备等,提供3D电子打印服务、设备与材料集成的一站式解决方案。

目前,西湖未来智造已与国内十几家行业领先企业展开合作,建成多个精密制造平台,并制定了完善的设备及工艺开发流程和相关规范,即将在一些具体产品应用方面探索量产方案。由用户来“出题”,他们负责“解题”,提供市场最需要的智能制造解决方案。

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