【转载】于洋：增材制造，柔性电子技术发展的转折点

柔性电子产业发展联盟“人才头条”专访：于洋：增材制造，柔性电子技术发展的转折点

 

▲于洋 清华大学工学博士/北京梦之墨科技有限公司CTO

“当初成立梦之墨，就是想通过增材制造技术，来变革整个电子制造产业。”

采编 | 奕帆

来源 | 人才头条

全文共2397字，阅读约需8分钟

 

最近，小米MIX Fold2折叠屏手机上市，再次让“柔性电子”成为热词。从三星、华为到小米，折叠电子产品的频繁出现，表明柔性电子技术日趋成熟，开始走进人们的生活。

传统的电子电路，在如今看来显得有些呆板，而柔性电路可以拉伸、弯折，广泛应用于各种场景，有望在今后成为传统电路的补充，或是成为未来柔性电子设备的主要器件。

但是，柔性电路制造也存在诸多问题。最大的问题就是要克服柔性基底和脆弱导电材料之间的不匹配，这几乎是制约柔性电子产品发展的一大难题。

这一难题，在梦之墨出现后迎刃而解。北京梦之墨科技有限公司，在世界上首创了基于新型材料的柔性电子增材制造技术，可以实现高可拉伸度电路的“秒级”现场打印。

“增材制造技术，就是柔性电子产业发展的一个转折点”，该公司的首席技术官于洋说道。

 

创新，从0到1

想象力已是很稀缺的资源，而想象力与创新之间的距离则更为遥远。所以大部分想象只能停留在电影或者小说中，无法成为现实。

创新的难点，在于从0到1。把天马行空的想象落地变为现实，这个过程既需要创新者抓住那个极具想象力的创意，又要挖掘出人们被埋藏起来的潜在需求，还要对相关产业技术有足够积累。

这样的创新者，正是于洋和他的团队。从液态金属到柔性电路，他们跨越了前沿技术和商业价值两道门槛，把这个极具想象力的创意，打造成为了一个全新的产业。

 

图源|受访者

于洋在清华大学读博期间，师从液态金属研究专家刘静。液态金属本证具有柔性和高导电性等特点，可以制成柔性传感器，在心电方面进行医疗监测。但是，他们并不满足于柔性传感，而是想实现更多的柔性电子应用场景。

从控制液态金属图案化，到成功绘制电路图，他们做到了。但是随着图案复杂性和准确性等需求的提升，他们又开始研究如何改良液态金属，并在柔性基底上精确地印制电路。

2015年，在清华大学的实验室里，第一台以液态金属为核心材料的电路打印设备诞生。

“直接打印，就是一种增材制造技术，”于洋说这种技术可以用低成本的方式，高速打印出各种电路。而这类电路打印设备的成功应用，也为梦之墨后来一系列柔性电路印刷技术奠定了坚实基础。

 

变革，高端制造

“当初成立梦之墨，就是想通过增材制造技术，来变革整个电子制造产业。”于洋既是梦之墨的CTO，也是公司的创始人之一，在谈到公司的创立初衷时，他如是说道。

在传统工业生产中，电子电路是“减材”制造模式，成本颇高，不仅耗时耗能，还会对环境造成高污染。

“采用‘增材制造’方式，直接打印或印刷电路，简单又环保，”于洋介绍说，梦之墨的增材制造技术，是用液态金属功能性复合材料作为“墨水”，直接在柔性基底上印刷出电路，这种方式将重塑传统电子电路及集成电路制作规则，从而改变整个电子制造产业。

 

 

 

“‘增材制造’这个概念相对容易理解，但是要让这个概念真正在电子行业落地却十分困难。”于洋称要真正实现增材制造技术，就必须具备三位一体的研发实力，他继续说道：“我们公司是从底层配方上构筑我们所需要的材料，然后运用自主研发的设备，最终完成整套柔性电路产品的打印生产。”

这种三位一体的研发实力，也催生了梦之墨的工业级柔性电子印刷服务平台。“我们所说的这种工业级柔性电子印刷服务平台，并不是单纯地满足客户的柔性电路打印需求，而是给出一整套全制程的服务方案。”于洋补充道。

“比如客户给到我们电路的要求或者电路设计的图纸，我们根据这些要求和图纸，结合材料体系和工艺流程，就可以去制造出相关的柔性电路产品。在这样一个大型的服务平台上，从图纸到成品，每一道工序，我们都可以实现，最终完成对客户产品的交付。”

 

近几年，我们所熟悉的大企业正在把工厂搬离中国，想逐渐摆脱中国制造业的影响。这说明虽然传统制造业造就了中国，但却不再适合现在的发展。中国想要崛起，想要在制造业去中心化后依然独立自主，就必须发展高端制造业，来展示自己的核心科技实力。

梦之墨的工业级柔性电子印刷服务平台，正是高端制造业的代表，也是电子制造产业的变革力量。于洋说：“以液态金属功能性复合材料为基础核心，采用电子增材制造工艺使导电材料在多种基材及复杂结构表面快速成型，可实现满足不同需求电子线路的直接印刷及批量化生产，从而变革整个电子制造，助力柔性电子产业发展。”

 

出发，未来已来

“我们的团队文化很开放，也很包容。”除了技术框架的搭建，于洋也带领着处于梦之墨核心的研发团队。他认为在市场上很难找到一个百分之百匹配的现成人才，能找到的都是具有不同专业背景的人，虽然有时会因为不同的专业背景产生分歧，但也因此可以有切入问题的不同角度。

 

 

于洋说他们一路走来，从实验室的液态金属，到桌面级电路打印设备，再到工业级印刷服务平台，这条路其实早已超出了预期。“但是，我们的这些变革和调整，都是建立在对市场更准确的把握上，”作为梦之墨的一员，他认为大家都应该具有一颗好奇的、创新的和开放的心，继续去走前人没有走过的路，探索前人未曾探索的未知，去开启增材制造在柔性电子行业的全新领域。

谈及未来，于洋认为公司会主要针对工业级的应用场景，继续两条腿走路。一是表面电路打印，在三维表面打印共形电路，实现占用空间的最小化，设计灵活的最大化，满足未来柔性电子产品的各种需求。二是高精度电路打印，瞄准20微米以下的电路制造，助力半导体芯片封装制造领域发展。

 

图源|受访者

薄如蝉翼的大屏手机折叠放入口袋，智能化衣物时时监测身体状况，柔性传感器附着在目之所及的一切，甚至实现人机交互……

未来，柔性电子会深入到生活的方方面面，为人们开启智能世界的大门，而梦之墨的柔性电子增材制造技术，无疑将成为这扇大门的金钥匙，从这里出发，未来已来。