印刷電子

印刷電子學（Printed electronics），顧名思義，是基於印刷原理的電子學。更具體一些，是利用傳統的印刷技術製造電子器件與系統的科學與技術。印刷電子製造技術中使用的“油墨”是具有導電、介電或半導體性質的材料。[]

—《印刷電子學》

1.印製技術的導入簡化電子產品製造工藝

任何電子設備必定有相關元器件和零件組成，通常是由印製板（PCB）承擔了元器件的支撐和連接作用。印製電子產品兼有PCB作用，可代替PCB。印製電子製造是採用直接印製圖形的方法，與PCB及PCBA(裝配)製造相比基本流程如圖，顯然印製電子比前者工序簡化約一半。

2.把電子電路與元器件集合在一起，連接可靠

通常的PCB僅是PWB(印製線路板), 成為電路功能的元件是后裝上去的，即由PCBA完成。而印製電子是在基材上既有線路又有元件，都由印製完成，成為真正的電子電路。而且印製電子產品的元件與線路是完整一體，連接可靠性高。

3.產品輕薄、可撓曲，減少體積與重量，適合各種形狀要求

印製電子產品基材以有機薄膜為主, 具有可撓曲、輕薄的特點，其印製形成的元件是厚膜型的，相比PCB上安裝的元件要輕薄。因此印製電子具有撓性印製板(FPC)的優點，又勝過FPC。

4.省料省工，減少成本

印製電子用有機薄膜和各種油墨材料的成本，低於PCB用覆銅箔板和各種化工材料；印製電子加工過程也少於PCB和PCBA，而且印製電子又可以成卷加工(R2R)；由於加工過程簡單，印製電子用生產設備投資也沒有PCB和PCBA複雜；因此印製電子適合低成本要求。

5.綠色生產，有利環境保護

印製電子生產廢棄物極少，不需化學蝕刻和電鍍工序，幾何沒有廢水，是項清潔生產工藝技術。

印刷電子技術是基於印刷原理的電子製造技術。在過去的50年中，硅基半導體微電子技術佔據了電子技術的絕對主導地位。但由於硅基集成電路製造技術的日益複雜和所需要的巨大投資，硅基集成電路的製造完全壟斷在全世界少數幾家大公司手中。因此，在過去10多年中對溶液化有機與無機半導體材料的研究開發，催生了用傳統印刷技術製造各種電子器件的探索研究。溶液化有機與無機半導體材料的最大特點是它們不依賴於基底材料的導體或半導體性質，可以以薄膜形態沉積到任何材料上。沉積的手段可以是蒸發、旋塗或印刷方式。

由此而產生了不同於硅基微電子學的一些新的電子學領域，例如有機電子學 (Organic electronics)，因為有機半導體材料是最早開發出來的溶液化半導體材料，當然有機半導體材料還包括非溶液化的小分子材料等；塑料電子學或紙電子學 (Plastic electronics，Paper electronics)，因為溶液化半導體材料可以製作在塑料薄膜或紙張上；柔性電子學 (Flexible electronics)，因為基底材料的柔軟性不影響這類電子器件的工作；透明電子學（Transparent electronics）,因為許多有機或無機電子材料是透明或半透明的，做在玻璃或透明塑料基底材料上可以使整個電子學器件或顯示屏透明化；印刷電子學 (Printed electronics)，因為大面積或打陣列電子器件可以像傳統報紙印刷那樣大批量製作。而印刷電子學則可以涵蓋其他這些特殊電子學領域。例如，印刷電子既可以印刷無機電子材料，也可以印刷有機電子材料（包含了有機電子學）；既可以在硅、玻璃、不鏽鋼襯底上印刷，也可以在塑料或紙襯底上印刷（包含了塑料電子學、紙電子學或透明電子學）；即可以在剛性襯底上印刷，也可以在柔性襯底上印刷（包含了柔性電子學）。

印刷電子產品的最大特點與優勢是大面積、柔性化與低成本，與硅基微電子產品形成強烈對比。印刷製作電子器件所需設備投資極低，而且印刷電子器件可以製作在任何襯底材料上。儘管印刷製作的電子器件性能不如硅基微電子器件，但成本上的優勢和大面積與柔性化特點使印刷電子技術仍有硅基微電子器件所不能勝任的大量應用領域。有關印刷電子學的詳細介紹，參見《印刷電子學：材料、技術及其應用》（高教出版社，2012年3月出版）。

印刷電子（PE）與印製電路板（PCB）

目前的印製板多數是在電子設備中僅起電子元器件的支撐與連接作用，名符其實是印製線路板。而印製板的發展是包含電子元件，如多層板內埋置電阻、電容，以及埋置IC器件，這是名符其實的印製電路板。基板上含有電子元件和連接線路，即為電子電路。為了適應電子設備小型化、便攜帶，印製板的發展方向，就是高密度互連的埋置元件印製板、集成印製板與光電印製板。

印刷電子技術目前還處於產業發展的初期，但是已顯現其市場規模具有很大的發展潛力。據調查數據顯示，印刷電子技術和產業涉及面很廣，包括能印製形成電路或者電子元器件的有機、無機或者合成材料，生成晶體管、顯示器、感測器、光電管、電池、照明器件、導體和半導體等器件，以及互連電路的工藝與產品。按照IDTechEx、OE-A和台灣工研院的資料介紹，印刷電子產品的應用領域歸納為下表：