温州市科技计划项目

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1、温州市科技计划项目温州市激光与光电产业专项科技项目UV光学膜成型机可行性研究报告××××有限公司二〇一二年六月一、立项的背景和意义所谓光学膜，简单地来说就是可以对光束产生折射、反射等作用的镀在光学器件上的介质膜层，其应用始于20世纪30年代，现在，光学膜已广泛应用于光学和光电子技术领域，用于制造各种光学仪器，例如眼镜、手机、电脑、液晶显示器、LED照明等诸多领域。随着电子、光电、电脑、汽车、通讯等高科技产业迅猛发展，对光学膜等高机能薄膜需求日益增加，仅2009年到2011年全球LCD背光光学膜需求复合增长率高达19%，从32亿美元增长到45亿美元（详见图1），光学膜市场巨大。同时，光

2、学膜还拥有巨大的潜在市场，例如可应用于汽车领域的防紫外线隔热贴膜等。图12008-2011年全球LCD背光光学膜市场销售统计图光学膜巨大的已有市场和潜在市场，对光学膜成型设备提出了更高的要求，传统镭射薄膜材料成型设备无法满足光学膜加工的要求，其加工效率低下，成本居高不下，更无法满足光学膜对于高分辨率的要求，而现有光学膜成型设备主要被日本、美国等国家所垄断，中国大陆光学膜成型设备80%以上依赖进口，不但进口成本巨大，且进口产品对于国内光学膜生产厂家来说适应性难，企业难以承担规模进口的巨大成本，光学膜难以实现批量化生产，一定程度上制约了部分光学行业的发展。同时，传统的成型设备及其压印方法

3、需要高温高热条件，待印材料在高温高压情况下会产生形变，影响压印产品的质量，不符合光学膜生产加工的需要。因此，研究开发适合国内企业需要且成本低廉的光学膜成型设备显得十分必要。其立项意义在于：1、可以打破国外光学膜成型机对国内市场的垄断局面；2、可以促进光学膜生产的规范化发展；3、可以推动液晶显示器、LED照明等下游产业的发展；4、对于温州地区而言，可有效增加产品附加值，促进传统产业转型升级。二、国内外研究现状和发展趋势光学膜材料应用始于20世纪30年代，历经1个多世纪的发展，光学膜压印技术及其设备历经远紫外光刻、电子/离子束光刻等加工技术发展至今已日趋完善，随着光学膜各类下游产业的发展

4、，对光学膜性能要求及其加工成型技术提出了更高的要求，与此同时，人们还要求加工成本低廉，成型图纹分辨率高，生产效率高。在国外，研究纳米压印技术及其设备的厂家和研究机构众多（详见表1），经过科研人员的不断努力，1995年纳米压印技术首先由美国普林斯顿大学华裔科学家周郁提出，并据此生产出光学膜纳米压印成型设备。经过近20年的发展，纳米压印技术已形成相对较为完善的体系，包括热压印、紫外压印和微接触压印，相对于热压印和微接触压印，紫外压印由于不需要高温、高压条件，而被更为广泛的应用。总体而言，我国对光学膜成型设备的研究开发起步较晚，与美国、日本等发达国家存在较大差距，以往光学膜直接进口或者进口

5、加工设备，不利于光学膜下游应用产业的发展。随着改革开放的不断深入，纳米压印技术传入国内，在国内对光学膜成型设备研究较早、较为先进的企业主要有苏州苏大维格光电科技有限公司和台湾佑顺发机械有限公司等，其光学膜成型机性能可媲美进口产品。表1国内外纳米压印成型设备主要厂商序号生产厂商企业地址备注1MolecularImprints美国德克萨斯附属德克萨斯大学，专业纳米压印成型设备生产厂商。2Nanonex美国新泽西附属普林斯顿大学，最早的纳米压印成型设备制造商。3Obducat瑞典马尔默欧洲地区纳米压印成型设备主要制造商，市场领跑者。4台湾佑顺发机械有限公司中国台湾中国台湾地区光学膜成型设备

6、龙头企业，占台湾销售市场八成。5苏州苏大维格光电科技有限公司中国苏州国内纳米压印成型设备制造先进企业，承担多项省级、国家级科研计划，开发出系列卷对卷压印装置。伴随着纳米压印技术的不断进步和下游液晶显示器、手机、电脑等对增亮片、扩散片和防护膜等更高的性能要求，纳米压印技术及其设备未来发展潜力巨大，具有取代传统光刻技术的趋势，主要发展趋势：1、商业化：纳米压印技术商业化是其发展的必须趋势，否则其仅仅是理论而已，无法发挥作用；2、高分辨率：现今纳米压印设备已经可以压印成型5nm分辨率的图案，往更高的方向发展是纳米压印技术的必然；3、高效率：压印成型设备必须可以高效率生产，确保市场对光学膜材

7、料的大量需求；4、低成本：用更为低廉的成本取代传统光学光刻昂贵的成本是纳米压印的巨大优势之一。三、研究开发内容和技术关键（一）主要研究开发内容针对我国紫外纳米光学膜成型设备生产几乎空白，传统镭射薄膜材料成型设备无法达到光学膜技术要求等现状，我公司组织技术人员研究开发一种UV光学膜成型设备用以取代昂贵的进口同类产品，设备生产的光学膜材料质量达到进口光学膜纹路标准和高分辨率水平，具有较强的市场适应性和推广性。主要研究内容如下：1、UV光学膜成型机结构研究，自主