隨著技術(shù)水平和人們生活水平的提高 柔性電子產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用到電子通信、醫(yī)療以及軍事等領(lǐng)域

• 洪前進 2023年11月7日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 840 51
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目前，隨著技術(shù)水平和人們生活水平的提高，電子產(chǎn)品的柔性化、可穿戴以及可折疊等成為新的發(fā)展需求，柔性電子產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用到電子通信、醫(yī)療以及軍事等領(lǐng)域。

目前，隨著技術(shù)水平和人們生活水平的提高，電子產(chǎn)品的柔性化、可穿戴以及可折疊等成為新的發(fā)展需求，柔性電子產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用到電子通信、醫(yī)療以及軍事等領(lǐng)域。

1)柔性芯片技術(shù)在電子通信領(lǐng)域的應(yīng)用

傳統(tǒng)的柔性電子器件是采用表面貼裝技術(shù)將傳統(tǒng)硬質(zhì)封裝芯片貼裝于柔性電路板上，硬質(zhì)封裝芯片區(qū)域的線路板在表面貼裝之后仍舊是剛性，因此，柔性電路板的優(yōu)勢往往不能完全體現(xiàn)出來，無法滿足柔性產(chǎn)品的柔性需求。目前，隨著半導(dǎo)體行業(yè)的快速發(fā)展，柔性芯片的誕生較好的解決了這一問題，柔性芯片自身具有柔性，因此，將柔性芯片貼裝于柔性電路板上之后，貼裝柔性芯片的區(qū)域也具有柔性，可以相對提高柔性電子產(chǎn)品的柔性。

有分析人士指出，柔性電子技術(shù)能顛覆性的改變傳統(tǒng)信息器件、系統(tǒng)的剛性物理形態(tài)，可實現(xiàn)信息與人、環(huán)境、物體的高效共融。在物聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的大背景下，實現(xiàn)信息獲取、處理、傳輸、顯示以及能源的柔性化，可以更好地實現(xiàn)“萬物皆互聯(lián)”。許多廠商正是看準了這一點，已經(jīng)開始運用柔性電子技術(shù)研制相關(guān)產(chǎn)品。

2)柔性芯片在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用

明確了柔性電子技術(shù)的優(yōu)勢后，近年來業(yè)內(nèi)人士也開始積極探索其在生物醫(yī)療、電子工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用可能性。醫(yī)生在判斷病人的病情，最終確定相應(yīng)的治療方案時，往往需要借助相應(yīng)的醫(yī)療電子設(shè)備和前沿醫(yī)療技術(shù)。當柔性電子技術(shù)與醫(yī)學理療相遇，可能會發(fā)生什么呢?

據(jù)悉，目前柔性電子技術(shù)已在生物醫(yī)療領(lǐng)域開展了非常重要的應(yīng)用，國內(nèi)外醫(yī)學界人士正在探索柔性電子技術(shù)與醫(yī)療行業(yè)的結(jié)合點。光電血氧傳感器、無創(chuàng)血糖測量、坐骨神經(jīng)電信號采集、類皮膚柔性變形傳感器、碳納米纖維泡沫柔性壓力傳感器、類皮膚柔性壓力傳感器等系列柔性醫(yī)療電子產(chǎn)品，也逐漸投入了醫(yī)療應(yīng)用。

從國內(nèi)的應(yīng)用狀況來看，一些研發(fā)團隊和企業(yè)研制出的柔性電子產(chǎn)品已獲得行業(yè)監(jiān)管部門認證。例如，清華大學柔性電子技術(shù)團隊已設(shè)計和大規(guī)模制備出價格低廉、且能夠監(jiān)測人體體溫和心電信息的柔性電子器件，讓使用者較為便捷、及時的了解各項身體信息數(shù)據(jù)，從而提早做好疾病的防控工作。

除了常規(guī)的醫(yī)學應(yīng)用外，柔性電子技術(shù)還可以應(yīng)用于精準醫(yī)療、遠程醫(yī)療等細分醫(yī)療領(lǐng)域。人們通過遠程醫(yī)療方式開展身體健康監(jiān)測時，可采用物聯(lián)網(wǎng)和柔性電子技術(shù)。對于一些行動不便、沒有條件到附近醫(yī)院就診的患者來說，也可以嘗試借助搭載了柔性電子技術(shù)的智能手環(huán)、測生理指標的衣服等可穿戴設(shè)備。這樣做，可以為醫(yī)生遠程了解病人的病情、及時發(fā)現(xiàn)病變因素等提供新的渠道。

同樣，測量血壓、血糖的“創(chuàng)可貼”、可以監(jiān)測尿液的紙尿褲、人工肌肉等，在患者恢復(fù)健康過程中所起到的作用也同樣值得重視。而這些醫(yī)療可穿戴設(shè)備的研制，都離不開物聯(lián)網(wǎng)、柔性電子等技術(shù)的支持。這些技術(shù)的日趨成熟，有助于新型醫(yī)療可穿戴設(shè)備發(fā)揮出真正的效果，從而為醫(yī)生制定科學的診療方案提供借鑒。

3)柔性芯片在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用

柔性電子在國防軍工等領(lǐng)域有較好的應(yīng)用場景，如可以使單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)實現(xiàn)輕量化、便攜式等性能，提高作戰(zhàn)的機動性和隱蔽性。

4)柔性電子顯示屏

柔性電子顯示屏是在柔性電子技術(shù)平臺上開發(fā)的全新產(chǎn)品。由柔軟材料制成，可變且可彎曲的顯示設(shè)備。目前柔性顯示方式(電子紙技術(shù)、LCD、OLED等)可以在柔性基板上制作的顯示設(shè)備上實現(xiàn)，如折疊手機、可寫電子書、U盤容量顯示等。

圖表：2021-2023年中國柔性芯片行業(yè)的市場規(guī)模

數(shù)據(jù)來源：中研普華研究院

根據(jù)中研研究院《2023-2028年國內(nèi)芯片行業(yè)發(fā)展趨勢及發(fā)展策略研究報告》分析得知，目前柔性芯片行業(yè)處于應(yīng)用階段，技術(shù)表現(xiàn)還不成熟，但行業(yè)的增長速度較快，2023年中國柔性芯片行業(yè)的市場規(guī)模達到29.27億元，市場景良好。

圖表：柔性電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域及應(yīng)用場景

應(yīng)用領(lǐng)域	具體應(yīng)用情況
柔性可穿戴設(shè)備	直接穿戴或整合到用戶衣服或配件上的一種便攜式設(shè)備。
柔性顯示	使用了PHOLED磷光性O(shè)LED技術(shù)，低功耗，體積小，直接可視柔性。
柔性電子皮膚	具備生物皮膚現(xiàn)有或不具備功能，如感受聲波，超聲波，測量血壓，心跳等。
柔性電池	柔性電子產(chǎn)品的核心部件，續(xù)航時間長，可適當折疊、抗破壞、耐高溫。
柔性電路板	用柔性絕緣基材制成印刷電路，是滿足電子產(chǎn)品小型化和移動要求的惟一解決方法。
柔性玻璃	用于保護產(chǎn)品的敏感電子元件，強度高、硬度高、平整度好、高穩(wěn)定性、氣密性好。
智能紡織品	將電子元件安裝到紡織品上，使其具有調(diào)節(jié)衣內(nèi)溫度、促進血液循環(huán)等功能。
柔性壓力傳感器	靈活性、耐久性、生物相容性，可實時監(jiān)測心率、呼吸節(jié)律等生理健康狀況。

資料來源：市場公開資料整理

半導(dǎo)體設(shè)備處于產(chǎn)業(yè)鏈上游，貫穿半導(dǎo)體生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)。按照工藝流程可以分為四大板塊——前端相關(guān)設(shè)備、晶圓制造設(shè)備、封裝設(shè)備、測試設(shè)備。半導(dǎo)體設(shè)備處于產(chǎn)業(yè)鏈上游，貫穿半導(dǎo)體生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)。按照工藝流程可以分為四大板塊——晶圓制造設(shè)備、測試設(shè)備、封裝設(shè)備、前端相關(guān)設(shè)備。其中，晶圓制造環(huán)節(jié)設(shè)備投資占整體的70%以上，是制造IC的關(guān)鍵。七大工藝步驟(氧化/擴散、光刻、刻蝕、離子注入、薄膜生長、清洗與拋光、金屬化)，對應(yīng)專用設(shè)備包括氧化/擴散設(shè)備、光刻設(shè)備、刻蝕設(shè)備、清洗設(shè)備、離子注入設(shè)備、薄膜沉積設(shè)備、機械拋光設(shè)備等。其中光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設(shè)備為核心設(shè)備，分別占晶圓制造環(huán)節(jié)設(shè)備成本的24%、10%、18%。另外封裝及組裝設(shè)備約占10%，測試設(shè)備約占8%，其他設(shè)備約占5-10%。

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