最近，“印刷的電子裝置”在印刷傳媒中成為熱門話題。本文反映了最近在德國達姆施塔德技術大學舉行的報告會上傳來的在該領域最新的知識和信息。 　　

當2000年紀念谷登堡誕生600周年時，德國美因茨市和國際谷登堡協會授予E-Ink-量oil（電子油墨薄膜）發明人約瑟夫•M•雅各布森博士谷登堡獎榮譽稱號。當時利用這種電泳顯示技術在墻上繪畫，似乎宣布印刷媒體末日來臨。 　　

VDD協會以其2001年在柏林召開的主題為“電子商務、印刷技術的局限與機遇”對此作出反應。本文作者鮑里斯•富克斯在其題為《電子油墨：顯示技術能替代印刷和紙張嗎？》的報告中指出，從陰極射線管到平面熒光屏直到基于聚合物電子學的柔性顯示器，形成一個邏輯發展鏈，電子油墨和電子紙薄膜也納入這條發展鏈中。為此O L E D（有機發光二極管）顯示器確實具有優勢。 　　開姆尼茨技術大學印刷媒體研究所的薛伯萊爾教授通過他的試驗證實，為了獲得混合媒體，在印刷機上涂敷具有液體導電功能的聚合物。在他的報告中強調了這一點。4年后，到了提供這項技術可行性證據的時候了。

OEA——新的平臺 　　

目前，在德國印刷機械協會（V D M A）內成立了一個有機電子學協會（OEA）專業聯合體，如Poly-IC 、KSG 、西門子、Degussa 、Merck、Liebherr、Honeywell以及曼羅蘭和B ttecherr等公司，還有量raunho量er和PM研究所，總共51個成員屬于該協會。其目的是，在這些新產品的研發、制作和應用之間架起一座橋梁。通過共同確定平臺/標準和交流經驗乃至成員之間合作，實現這個目標。 　　

對印刷者是機遇嗎？ 　　

薛伯萊爾教授在報告中重新提出“印刷的電子裝置——對印刷工業是具有機遇的技術嗎？”這一問題。他在報告一開始回憶起4年前在柏林報告會的情況。當時有些人嘲笑他，指責他是“小兒科的研究”。今天他可以顯示他當時預言的第一個成果，譏笑者對此默不作聲。 　　

面對印機工業壓倒多數的意見，他堅信，向越來越快速和高效印刷機發展的趨勢不久將受到制約。因為缺少市場，所以必須為印刷技術尋求新的用途。印刷的電子器件提供了很大的商機。但是，人們必須作好準備，在這個寬廣的領域面對外來的競爭。在20年內將會看出，誰將吞掉誰。但是，印刷工業擁有良好的啟動條件，人們應該利用。能夠進入嶄新的應用領域的機遇，并非天天都會降臨。至于說到已有的應用情況時，教授提到日本第二大印刷集團凸版印刷公司的“印刷顯示器”，但這是由大日本網屏公司研發的，還有東京大學的掃描器薄膜。后者已經考慮為機器人制作壓敏的皮膚，絲網印刷方法可將銀膏涂敷在壓敏皮膚上。新的聚合物化學在多方面開始應用，2000年曾獲諾貝爾獎。

新的極限條件 　　

當然，發展這項新技術需要全新的印刷機。因此需要印刷機械工程師的技術創新精神。新的極限條件，如邊緣強度、粗糙度、干燥的內部均勻度和其他能導致形成條紋的現象，都應予以注意。這一切對于導電性有很大影響。在油墨方面也必須改變想法，因為表面張力和黏度與其他性能相比變得無足輕重——油墨中慎用添加劑，它會造成印刷故障。必須研發全新的質量安全系統。簡單的密度計對專業人員不再有幫助。 　　

向何處發展？ 　　

目前，人們可以觀察兩個發展趨勢： •研發能夠快速適應市場需求的產品 •針對復雜的最佳功能進行研發紙質的P C 鍵盤（小鍵盤）屬于第一種產品，用于視頻游戲和短信服務系統發送。新式玩法的紙牌和防偽標簽也屬于這類產品范疇。為此在薄膜上沒有銀膏，而是在紙上用聚合物涂層。此外，開姆尼茨研究所也已經印制電子線路——這是與Lucent和BAS量公司合作完成的，目前還處于研發的開始階段。因此響應時間還有些問題。但試驗已證明是可靠的，還沒有發現物理上的極限。 　　

RFID的實際應用 　　

Bielomatik公司接受了現有的RFID（射頻識別）技術，但該項技術仍在用硅電子學工作，尚未采用聚合物電子學。 　　

什么是RFID？這涉及一個存儲器芯片，稱之為應答器。它沒有自己的能源。確切地說，當讀出在應答器上存儲的數據時，通過天線供給而得到能源，天線也用來傳輸數據。與閱讀器（3 V ）無接觸的耦合是采用感應或電磁方法實現的。讀出數據不需要像條形碼那樣的直視通信，只通過門電路運行就足夠了。RFID旨在通過提供多值功能替代包裝上的條形碼。

應用 　　

在試驗階段，RFID已經在制藥、航空、短途公共交通、包裹郵政、傳感器電子裝置、入關檢查和防偽入場券（2006年足球世界杯比賽）方面應用。例如，供給沃爾瑪超市識別集裝架和紙箱（自2005年1 月起）和地鐵使用（自2004年1 1月起）。其他使用者除去圖書館和包裹服務商，如D H L 之外，還有Target和Tesco。香港、拉斯韋加斯和舊金山機場與J A L 、B A 、Delta、Southwest和日本ANA航空公司合作，在行李分配系統中積極使用；在巴黎地鐵用安全車票做試驗。但是，在把RFID縫入衣物時，由于懷疑存在監視問題，引起消費者不滿。在高度敏感的藥品方面，RFID實現了良好的服務。

增值鏈 　　

Bielomatik公司稱，在制作RFID和對二三層產品從卷到卷加工時，總是最后把芯片加上去。為此該公司制造和銷售機器，如E x -plorer T-100/165和多卷壓合機TAL-100。為了以后替代窄幅機器，現已有寬幅的方案放在抽屜里，因為目前仍太昂貴。在為巴黎地鐵和德雷斯頓的短途公共交通提供的兩個產品中，已利用了印刷技術?？隙ㄓ幸惶煲灿锌赡馨凑胀瑯釉韺LED（有機發光二極管）層涂在紙上。

成本 　　

就成本而言（不是價格），總的訂貨在1500萬個上的智能標簽，約3 0 歐分一個。其中“鑲嵌”占82%，應答器加工成本占10%，傳輸頻帶占5%，覆蓋層材料占3%。而在2005 Labelexpo標簽展會上，美國競爭者對RFID標簽報價為7.9歐分。價格下跌如此之快。在美國，這項技術繼續發展的領先者是波士頓的MIT。選擇什么頻率、什么型號的響應器和哪種數據管理的標準化，仍是一個問題。將來不再把RFID作為標簽貼上，而是直接印在包裝上。 　　

在討論中還提到，斯堪的那維亞的造紙工業在1990年開始進行開拓性工作，他們將鈕扣形的RFID和天線插入新聞卷筒紙的紙管中，以便解決剩余紙卷識別的棘手問題（不再用條形碼）。在大型印刷廠已使用RFID識別滾筒軸承中的凹印版滾筒。 　　

對于曼羅蘭公司的鮑曼博士來說，應該在由他宣傳的“超出彩色的印刷”意義上，將功能分色（電路、傳感器）添加在4色分色片上，加上保護層。如SAP和Oracle公司已將功能分色在其軟件中考慮進去。就RFID而言，他強調，如今每天需要400億個條形碼，今后逐步將由RFID取代。如果印刷技術能夠從中只爭取1%的話，那么對有些印刷廠則意味著“巨大的業務”。 　　

至于RFID的工作頻率，區別為L量（30～300 KHz）、H量（3～30 MHz）和UH量（300～1 000 MHz）。選擇的頻率越高，使用的涂層越薄。這是可以理解的?，F今80%的天線仍采用腐蝕技術制作，這造成環境污染問題（因此主要在中國制作）。所以值得試驗用印刷方法制作天線。人們在曼羅蘭R700和帶有熱固干燥器的Laborman膠印機上，已經成功地進行試印。在drupa 2004以印刷城的歡迎卡上展示了應用。下一步繼續在包裝上應用（印刷的電阻）。

制作場效應晶體管 　　

在制作場效應晶體管中也可以采用“超出彩色的印刷”方法，通過濕壓濕的印刷過程替代真空蒸氣過程。為此印刷機的潤濕裝置可用來涂敷導電聚合物，同時在一道印刷過程中涂敷導電層和絕緣層。這項技術已在Laborman印刷機上實際應用。同樣，摩托羅拉的工作小組已在紙上印刷場效應晶體管電路。Alien、Poly-IC、Acreo公司和瑞典林雪平大學馬格努斯教授領導的小組都在從事這種紙張和印刷方法的應用工作。從我們已知的上百種印刷方法中提供廣泛的選擇性。當然在傳統和電子之間或電子方法中的混合系統是可能的。重要的是，首先看清市場機遇，然后用新技術占領它。 　　

海德堡公司馬丁博士的課題是：在技術促進和拉動市場的矛盾狀態中的印刷電子學。作為技術促進，他列舉了Ubicomp的遠景：電子學將越來越涌入日常生活的各個方面，對于拉動市場則需要印刷產品的新功能（嵌入式計算）。 電子學發展趨勢 　　電子學發展趨勢的列舉如下：柔性的電子裝置、聚合物電子裝置、越來越小和廉價的芯片、低成本制造、無需凈化工房的條件。為此印刷技術在制作“一次性電子裝置”方面充當重要角色。海德堡公司的馬丁博士用大量的圖表顯示了發展鏈：圓缺圖描述、印刷技術過程、市場商機、風險和時機。作為1號案例，他顯示RFID的第一個功能圖案。Poly-IC公司與OEA的主席沃爾夫岡說：“2007年我們將用13.56 MHz印刷RFID！”。作為2號案例，他列舉了開姆尼茨技術大學的成功。 　　

發展的目的：

•在供貨鏈內的商品自動采購
•庫存/發貨的商品管理
•防盜
•質量保證、生產安全和便利性
•產品真實性
•創新 　　

促進發展的力量是物流、名牌商品和制藥。物流應用增長最快，不僅在零售業，而且在軍事方面得到廣泛應用。涉及到頻率分配和市場預測方面，當地的立法仍帶來（獲準頻帶和幅射功率）問題以及為保護私人領域的消費者權益保護組織的動議（美國/ 歐洲有差異）。其實RFID的原理是一項老的技術，早在二戰期間航空工業已經使用。這項技術進步的原因主要在于，其使用的方法越來越便宜（10～100歐分）。粗略地計算，每年成本減少一半，而且仍不斷降低。或許在幾年內RFID芯片的成本只有1歐分。大批量的印刷技術完全有可能實現。

研發中心 　　

達姆施塔德技術大學“印刷的電子裝置”研發中心跨學科聯合了該校的7個研究所。為什么需要研發中心？狄爾菲爾博士回答：
•為了確定標準
•計劃和掌握成本
•優化生產
•跟蹤尋找市場夾縫中的應用

發展計劃：
•可行性研究
•可靠性檢驗
•測定開關頻率
•印刷天線
•設計和優化
•使用混合系統 　　

為此他們希望得到官方支持。在印刷方法中，絲網印刷、凹印、柔印、噴墨和膠印均可使用，應該對這種應用的局限性進行試驗。這將在三個層面完成：印刷適性檢驗、印刷試驗室和混合應用。在達姆施塔德大學也像開姆尼茨大學一樣，已經印制成一種環形振蕩器，并用聚合物涂層制成了RFID。