【正文】 廣東省工程實驗室建設(shè)申請報告實驗室名稱：廣東省觸顯器件電子材料工程實驗室申請單位：中科院廣州化學(xué)有限公司通信地址：廣東省廣州市天河區(qū)興科路368號郵政編碼：510650聯(lián) 系 人：王磊聯(lián)系電話：02085231295，18028632732 傳 真：02085231815申請日期：20140910目錄一、項目摘要 4二、項目建設(shè)的依據(jù)、背景與意義 5三、技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用前景分析 7四、主要方向、任務(wù)與目標(biāo) 16五、組織機構(gòu)、管理與運行機制 37六、建設(shè)方案 64七、節(jié)能與環(huán)境影響 66八、項目實施進度與管理 66九、投資估算及資金籌措方案 67十、項目經(jīng)濟和社會效益分析 69十一、項目風(fēng)險分析 70十二、其他需說明的問題 71十三、相關(guān)附件、附圖和附表（如資金、環(huán)保、土地、規(guī)劃、生產(chǎn)許可等有效文件，以及專利、科研成果鑒定、標(biāo)準(zhǔn)制定等相關(guān)文件） 7150一、項目摘要組建廣東省觸顯器件電子材料工程實驗室主要目標(biāo)是：圍繞近年來發(fā)展迅速、并業(yè)已成為廣東省支柱行業(yè)的電子信息產(chǎn)業(yè)配套需求，重點發(fā)展移動設(shè)備觸顯器件制造與組裝用關(guān)鍵電子材料的共性、前瞻性技術(shù)，建立服務(wù)于廣東省觸顯器件產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)試驗平臺（由4個專業(yè)實驗室構(gòu)成），以及技術(shù)服務(wù)與檢測平臺，充分利用和發(fā)展組建單位產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢，構(gòu)建服務(wù)于廣東省高端觸顯器件電子材料技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新團隊，促進研發(fā)科技成果向工程技術(shù)轉(zhuǎn)化，從而提高我省相關(guān)企業(yè)的創(chuàng)新能力。組建廣東省觸顯器件電子材料工程實驗室的定位是：將本工程實驗室發(fā)展成為廣東省移動設(shè)備觸顯器件電子材料的研發(fā)基地，構(gòu)建連接廣東省觸顯器件電子材料基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究與工程技術(shù)之間的橋梁和紐帶。本工程實驗室建設(shè)主要內(nèi)容包括： 遮蔽防護材料實驗室：重點研發(fā)高端觸顯器件制備與組裝用遮蔽防護材料，主要包括玻璃保護油墨、屏幕防污涂層等，著重發(fā)展工藝簡單化與綠色環(huán)?；恼诒畏雷o材料。 電子封裝材料實驗室：通過高分子結(jié)構(gòu)與性能設(shè)計原理，引入高折光指數(shù)、高導(dǎo)熱性組分制備納米無機粒子及聚合物復(fù)合材料，發(fā)展高性能封裝材料和關(guān)鍵技術(shù)。 線路刻蝕掩膜材料實驗室：重點研發(fā)高端觸顯器件用線路刻蝕掩膜材料，主要包括I線正型光刻膠、深紫外正型光刻膠等，發(fā)展高精確度線路刻蝕掩膜材料和關(guān)鍵技術(shù)。 導(dǎo)電漿料實驗室：以具有低粘度、高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、低熱膨脹系數(shù)以及良好的濕熱穩(wěn)定性和機械性能、耐黃變的環(huán)氧樹脂體系研發(fā)為切入點，重點發(fā)展具有粘度低、加工性能好、固化收縮小，電性能好，耐紫外線及耐候性好等特點的導(dǎo)電漿料。 技術(shù)服務(wù)和檢測公共服務(wù)平臺：為更好地服務(wù)于廣東省觸顯器件產(chǎn)業(yè)鏈，本實驗室在進行共性和前瞻性技術(shù)研究的同時，還將建設(shè)技術(shù)服務(wù)和檢測平臺，通過委托開發(fā)、戰(zhàn)略合作等方式為相關(guān)企業(yè)提供系統(tǒng)技術(shù)解決方案與檢測服務(wù)，從而提高行業(yè)創(chuàng)新能力。二、項目建設(shè)的依據(jù)、背景與意義2013年，占同期全球IT支出比重超過50%。在硬件產(chǎn)品制造方面，我國手機、占全球出貨量比重均在半數(shù)以上。廣東是全球重要的電子信息產(chǎn)品制造基地，產(chǎn)業(yè)規(guī)模連續(xù)18年居全國首位，總產(chǎn)值約占全國的1/3和全省工業(yè)總產(chǎn)值的1/5。電子信息產(chǎn)業(yè)已成為廣東國民經(jīng)濟的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。（）新材料是當(dāng)代技術(shù)發(fā)展的基石，以新材料來引導(dǎo)未來產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展已成為全球發(fā)展的趨勢。同時，新材料產(chǎn)業(yè)是我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重要支柱。電子信息產(chǎn)業(yè)的培育發(fā)展必然以新材料的發(fā)展作為基礎(chǔ)。因此，為電子信息的培育、發(fā)展提供新材料支撐是本世紀(jì)廣東省材料科技領(lǐng)域的核心任務(wù)之一。如下圖所示，全球電子材料在2010~2015年間的年均復(fù)合增長率為13％，預(yù)計到2015年全球電子材料市場規(guī)?？蛇_488億元美金。中國電子材料行業(yè)復(fù)合增速在15%，到2015年國內(nèi)市場容量約490億元人民幣。在過去的幾年里，高端移動設(shè)備如智能手機和平板電腦，一直是電子信息材料市場的主要驅(qū)動力。而在未來的10年里，全球移動智能手機和平板電腦的需求還會持續(xù)增長。相比于傳統(tǒng)移動設(shè)備，智能手機（基本結(jié)構(gòu)圖如下所示）和平板電腦最大的技術(shù)革新在于觸顯器件的開發(fā)與使用，此領(lǐng)域技術(shù)工藝變化快、材料要求高。移動設(shè)備的觸顯器件主要由蓋板模組、觸控模組以及顯示屏模組成，而廣東省已成為中國乃至全球觸顯器件制造及組裝的中心之一，市場及技術(shù)需求極其旺盛。在觸顯器件設(shè)計與制備過程中，電子材料占據(jù)了很重要的位置，觸顯器件產(chǎn)業(yè)鏈及其相關(guān)電子聚合物材料如下圖所示。觸顯器件產(chǎn)業(yè)鏈及其相關(guān)電子材料雖然廣東電子信息產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮了重要推動作用，但仍存在自主創(chuàng)新能力較弱、核心關(guān)鍵技術(shù)匱乏、進口依賴和市場對外依存度高、抗風(fēng)險能力差以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、層次偏低等問題。例如，電子觸摸屏、顯示器所需高端玻璃保護油墨、抗污涂層、光刻膠以及高端封裝材料等完全依賴進口，使得這些行業(yè)的發(fā)展受到極大的限制。在這樣一種狀況下，為使廣東省的觸屏器件組裝與制備產(chǎn)業(yè)能夠真正擺脫對國外基礎(chǔ)性高端電子材料的依賴，逐漸形成一個完整的具有自主發(fā)展能力的觸屏器件組裝與制備產(chǎn)業(yè)，我們必須從源頭上解決問題，即解決觸顯器件組裝與制造用關(guān)鍵電子聚合物材料與技術(shù)的瓶頸問題。為此，我們必須建立和強化自己的研發(fā)機構(gòu)，發(fā)展擁有具有自主知識產(chǎn)權(quán)的一系列新型觸顯器件組裝與制造用關(guān)鍵電子材料以及制備技術(shù)，擺脫對國外的過分依賴，最終逐漸實現(xiàn)觸屏器件組裝與制備產(chǎn)業(yè)的自主發(fā)展。近年來，隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對觸顯器件電子材料產(chǎn)生了巨大的需求，據(jù)測算僅以廣州為中心的珠三角地區(qū)一年對相關(guān)電子材料的需求就達上百億。按照目前的模式，我們高價進口有關(guān)材料加上我們的勞動力以后，形成產(chǎn)品再大量出口。在這個產(chǎn)業(yè)鏈的過程中，絕大部分的利潤都為國外的企業(yè)賺取，而我們當(dāng)?shù)仄髽I(yè)獲益甚少。要改變這種局面，使我們目前的電子信息行業(yè)不再是一個簡單的加工型勞動密集型行業(yè)，我們在產(chǎn)業(yè)鏈的每一個環(huán)節(jié)中都必須提高其附加值，而電子信息行業(yè)用聚合物材料是產(chǎn)業(yè)配套基礎(chǔ)，是其中重要的一環(huán)。這同樣要求我們大力發(fā)展該行業(yè)中聚合物材料制備的共性和前瞻性技術(shù)，形成自主知識產(chǎn)權(quán)，才能提高行業(yè)的附加值，真正創(chuàng)造巨大的社會經(jīng)濟效益。目前，廣東省還沒有建立專門研發(fā)移動設(shè)備觸顯器件電子材料、服務(wù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)及企業(yè)的工程實驗室。因此，廣東省觸顯器件電子材料工程實驗室主要著眼于本省電子信息行業(yè)的迅速發(fā)展對觸顯器件電子材料的巨大需求而組建，它將為電子信息行業(yè)提供前瞻性和基礎(chǔ)性聚合物材料工程技術(shù)，有望成為我國該行業(yè)中重要的研究開發(fā)中心。首先，通過強化自主研究開發(fā)，推出具有良好市場前景的新產(chǎn)品；其次，觸顯器件電子材料工程實驗室作為公共的研究技術(shù)平臺，接受產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)的委托項目研究，提供系統(tǒng)技術(shù)解決方案服務(wù)（成熟配套的產(chǎn)品、工藝與技術(shù)）、性能檢測服務(wù)；最后，觸顯器件電子材料工程實驗室還會為各企業(yè)和有關(guān)機構(gòu)提供和輸送高層次和高質(zhì)量的工程技術(shù)人才和管理人才，切實使本工程實驗室成為行業(yè)技術(shù)的源泉，并通過以點帶面的模式推動整個行業(yè)的發(fā)展。根據(jù)廣東省觸顯器件電子材料的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢，結(jié)合申報單位已有的工作基礎(chǔ)，充分利用和發(fā)展組建單位產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢，本著“有所為、有所不為”的原則，在本工程實驗室的建設(shè)過程中，將圍繞遮蔽防護材料、電子封裝材料、線路刻蝕掩膜材料及導(dǎo)電漿料為主要研發(fā)突破口，構(gòu)建創(chuàng)新團隊，發(fā)展共性、前瞻性技術(shù)，建立服務(wù)于廣東省觸顯器件產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研發(fā)與服務(wù)支撐平臺，提高我省電子信息產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新能力。三、技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用前景分析 目前，移動設(shè)備觸顯器件市場聚焦于精度與用戶體驗性的比拼。因此，從技術(shù)角度來看，電子硬件材料將趨于更小、更輕、更柔軟，而在生產(chǎn)組裝過程中廠商將更加關(guān)注生產(chǎn)效率的提高、產(chǎn)品精細度的提高以及生產(chǎn)環(huán)境的改善。因此，觸顯器件電子材料行業(yè)發(fā)展趨勢為精細及高性能化、使用工藝簡單化、綠色環(huán)保化。從圖1“觸顯器件產(chǎn)業(yè)鏈及其相關(guān)電子材料”中，可以看到，在各個模組制造及組裝過程中，必須用到防護遮蔽材料（用于防止原件損傷）、電子封裝材料（用于穩(wěn)定原件性能）、線路刻蝕掩膜材料（用于信息線路構(gòu)建）以及導(dǎo)電漿料（用于原件之間信息通道）這四類電子材料。 遮蔽防護材料國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢以及應(yīng)用前景遮蔽防護材料，指在蓋板模組、觸控模組加工、組裝及使用過程中，為防止光學(xué)玻璃及基板被刮花或污染，而使用的臨時性或永久性防護涂層材料。在隨著全球智能手機和平板電腦需求的持續(xù)增長，觸顯器件技術(shù)工藝變化快，相關(guān)市場發(fā)展十分迅猛，對用于觸顯器件組裝與制備用的遮蔽及防護材料要求越來越高。遮蔽防護材料主要包括玻璃保護油墨與屏幕防污涂層。玻璃保護油墨：在電子產(chǎn)品觸控屏部分的生產(chǎn)制程中，蓋板玻璃和ITO玻璃往往需要做保護，以免在生產(chǎn)制程中被劃傷或臟污。在觸控屏生產(chǎn)行業(yè)中，主要采取兩種保護方式：1）采用貼覆保護膜來進行遮蓋保護；2）絲印/噴涂固化型可褪油墨來進行保護。兩者比較，可褪油墨具有相當(dāng)明顯的技術(shù)和經(jīng)濟優(yōu)勢。如節(jié)約時間和人工成本，容易剝離，不殘留膠，可實現(xiàn)自動化精密涂布且對于高精度區(qū)域也能進行很好的遮蓋和保護。因此，可褪油墨是非常適合觸控屏玻璃保護的一類材料。目前，大型觸控屏生產(chǎn)商在高端電子產(chǎn)品的觸控屏工藝中均需用到玻璃保護油墨。目前，市面上流行的玻璃保護油墨主要以堿褪膜產(chǎn)品為主，脫膜過程需用到3%至10%的NaOH溶液，易造成環(huán)境污染和安全隱患。因此，開發(fā)水褪膜觸控屏玻璃保護油墨可有效避免堿褪膜產(chǎn)品的環(huán)境污染和安全隱患，同時其與玻璃的附著力能夠達到耐受CNC精雕、拋光等過程的要求，這一系列產(chǎn)品必將引領(lǐng)防護油墨市場的發(fā)展。屏幕防污涂層：電子設(shè)備的屏幕極易被手指印、皮膚油脂、汗?jié)n和化妝品等所沾污，這些污跡很難被去除干凈或需要強力清潔劑進行輔助才能夠被去除干凈，特別是涂覆有抗反射涂層的表面對污垢和手指印更為敏感。這些污漬不僅會影響到外觀，而且可能會導(dǎo)致一定的安全問題。目前，市場上美國道康寧、日本大金公司等公司生產(chǎn)的高端抗污劑在電子觸摸屏、平板顯示器方面得到了普遍的應(yīng)用。日本大金工業(yè)通過在紫外線硬化型丙烯酸類硬膜劑中加入少量OPTOOL DAC，可提高防污性、斥水/斥油性及光滑性?？捎糜诿嫦蛞壕?等離子顯示器、觸摸屏、手機外裝、光學(xué)媒體的盤片表面以及光學(xué)鏡頭等的防污用途。日本信越化學(xué)的專利CN201310500245介紹了一種包含氟氧化烯基聚合物的涂覆劑組合物，該組合物具有疏水疏油的特性，應(yīng)用于顯示屏、光學(xué)鏡片等。當(dāng)前，我國市場上高端電子屏幕防污劑基本還是以進口產(chǎn)品為主，價格比較昂貴，因而市場上急需價格合理、性能良好的產(chǎn)品。 電子封裝材料國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢以及應(yīng)用前景電子封裝就是把構(gòu)成電子器件或集成電路的各個部件按規(guī)定的要求實現(xiàn)合理布置、組裝、鍵合、連接與環(huán)境隔離和保護等操作工藝，達到防止水分、塵埃及有害氣體對電子器件或集成電路的侵入，減緩振動、防止外力損傷和穩(wěn)定原件參數(shù)的目的。要充分發(fā)揮電子元器件的功能，對其和集成電路的封裝是必不可少的。實現(xiàn)電子封裝主要通過使用電子封裝材料，這就對電子封裝材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計、純度控制、使用前后的狀態(tài)和綜合性能提出了非常高的要求。無論在軍用電子元器件中，還是在民用消費類電路中，電子封裝材料都占居舉足輕重的地位。隨著集成電路朝著超大規(guī)模、超高速、高密度、大功率、高精度、多功能的方向迅速發(fā)展，要求研發(fā)出新一代的電子封裝材料與之相適應(yīng)，因為電子封裝材料的品質(zhì)直接影響著集成電路和器件的電、熱、光和機械性能，影響其可靠性、成本以及對系統(tǒng)小型化的作用，直接影響到信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平。據(jù)此，要滿足當(dāng)今電子信息工業(yè)發(fā)展的要求，電子封裝材料除了具有優(yōu)異的電性能、力學(xué)性能、抗光熱老化和流動性能外，還必須具有良好的阻燃性能和導(dǎo)熱性能，后者將使大功率、超高速的元器件在使用過程中產(chǎn)生的熱量迅速散逸，避免元器件受到破壞，同時可有效防止過載或其他原因引起的火災(zāi)隱患的發(fā)生。本項目產(chǎn)品的開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化正是根據(jù)電子信息工業(yè)發(fā)展的新需求而提出來的，應(yīng)用目標(biāo)明確。目前，聚合物基封裝已占到整個封裝材料的90%以上，民用電子元器件達到100%。聚合物基封裝材料中芳香型環(huán)氧樹脂體系具有價格相對較便宜、成型工藝簡單、可靠性高等特點，適合大規(guī)模生產(chǎn)，因此近10年來發(fā)展很快。目前國外半導(dǎo)體器件的80%90%（日本幾乎100%）由環(huán)氧樹脂封裝材料所代替，其發(fā)展前景十分廣闊。開發(fā)應(yīng)用于電子封裝的新型樹脂的主要要求包括：（1）具有較好的耐熱性、耐寒性、耐濕性、耐大氣性、耐輻射性；（2）在寬的溫度、頻率范圍內(nèi)，具有優(yōu)良的介電性能以及散熱性；（3）具有與金屬、非金屬材料基本相匹配的熱膨脹系數(shù)，粘接性好；（4）固化過程中收縮率要小，尺寸要穩(wěn)定；（5）不能污染半導(dǎo)體器件表面及具有較好的加工性能；（6）阻燃性良好。、趨勢以及應(yīng)用前景線路刻蝕掩膜材料主要用于集成電路、印刷電路、薄膜電路等的微細加工，在觸控屏、LED、倒扣封裝、磁頭及精密傳感器等制作過程中有著廣泛的應(yīng)用。線路刻蝕掩膜材料具有光化學(xué)敏感性，可利用將其涂覆在光學(xué)玻璃、半導(dǎo)體、導(dǎo)體和絕緣體等上，經(jīng)曝光、顯影后留下的部分對底層起保護作用，然后采用蝕刻劑進行蝕刻就可將所需要的微細圖形從掩模版轉(zhuǎn)移到待加工的襯底上。根據(jù)在顯影過程中曝光區(qū)域的去除或保留，線路刻蝕掩膜材料可分為兩種——正性光刻膠和負性保護膠。正性光刻膠曝光部分發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)后會溶于顯影液，而未曝光部份不溶于顯影液，仍然保留在襯底上，將與掩膜板上相同的圖形復(fù)制到襯底上；負性光刻膠其曝光部分因交聯(lián)固化而不溶于顯影液，而未曝光部分溶于顯影液，將與掩膜上相反的圖形復(fù)制到襯底上。相比負性保護膠（在顯影時曝光固化部分易溶脹），正性光刻膠具有很好的對比度，生成的圖形具有良好的分辨率。所以，自本世紀(jì)以來，正性光刻膠逐漸占據(jù)高端市場主流。光刻技術(shù)及其光刻膠發(fā)展請見下表。近年來，中國光刻膠產(chǎn)業(yè)市場在原有分立器件、IC（集成電路板）、LCD（液晶顯示器）的基礎(chǔ)上，加入了LED（發(fā)光二極管）、觸控屏，再加上光伏的潛在市場，發(fā)展迅速。據(jù)報道，我國的光刻膠市場在 2003 年市場規(guī)模為1億元， 2005年的光刻膠市場規(guī)模已增長到 億元左右，2010 年光刻膠