西湖速度！西湖大學「硬科技」再次實現成果轉化落地

杭州網訊 如今我們的生活，已離不開電子產品。暢想未來，你是否想過有一天，你日常頻繁使用的手機、手錶、電腦、VR眼鏡等電子產品，可以直接通過一臺「黑科技」機器，一氣呵成完整列印出來，拿到手即可使用？

事實上，這樣的場景已不再遙遠。西湖大學第二家面世的科技公司——西湖未來智造（杭州）科技發展有限公司（以下簡稱「西湖未來智造」），自主研發了微納精度的三維精密製造技術，能實現百納米到10微米的列印、打出比頭髮絲還細的電子器件，也能一體化3D列印完成複雜的功能電路，實現電子產品的智能製造。

近日，這家成立不到半年的公司宣布，已完成數千萬元的天使輪融資。這也是繼西湖生物醫藥科技（杭州）有限公司後，西湖大學再次轉化落地的自主科技成果項目，「西湖速度」再次上演。

微米級3D列印技術 連外殼帶電路一氣呵成

西湖未來智造自主研發的微納級三維精密製造技術，主要針對微電子領域。為何要瞄準這個領域？

周南嘉

公司創始人、西湖大學工學院特聘研究員周南嘉介紹，當下，電子與光學領域核心功能器件與系統加工對技術精度的要求越來越高，傳統工藝難以滿足產品需求。同時，目前市場上為人所熟知的3D列印以雷射燒結、光固化等工藝為主，其產品主要為金屬及塑料件等，這些3D列印產品往往僅具備結構、無法實現電子功能。

周南嘉團隊想要實現的3D列印，不僅是要列印出物品的外殼，還要同時把「五臟六腑」一併做好。以列印手錶為例，周南嘉說：「一般的3D列印技術只是做出手錶的外殼，再與電路進行組裝。我們想做的則是把手錶的外殼結構和裡面所有電路，在一臺機器上完成列印，便能直接使用。」通常，完成這樣的列印程序只需要幾分鐘。

以新材料為突破口 實現國際領先的3D電子列印

實現超高精度3D列印並使功能多樣化的技術聽起來似乎很神奇，但在周南嘉看來，其實工藝本身並不複雜：「關鍵是『材料』上要實現突破，才能真正在應用端快速邁進。」

新材料，正是這個團隊的「秘密武器」。他們已掌握超過百種墨水的合成方案，電子行業常見及迫切需要的材料，他們都可以列印或定製開發。而許多大家平時認為無法應用於3D列印的材料，他們也都可以研製，包括金、銀、銅等金屬及合金、陶瓷、聚合物基介質材料、磁性材料、柔性導電材料等。

依託西湖大學精密製造實驗室及浙江省3D微納加工與表徵重點實驗室，最終，周南嘉團隊以精密增材製造技術為核心，基於功能材料的先進和三維集成技術方面的優勢，成功研發了微米、亞微米級3D列印技術與材料體系，開發出了多材料、多尺度的靈活加工工藝。

與現有的加工方式相比，微納級精度三維精密製造技術在精度上提升了1-2個數量級，是目前國際領先的3D電子列印技術。這個尺度有多小？周南嘉介紹：「我們可以直接對晶片進行3D列印加工。」 這項技術還能實現三維高精度光電封裝、高頻無源器件製造、將天線尺寸縮小到十微米至百微米級別等工藝。

這一技術解決了一系列國內、國際微電子加工關鍵技術難題，填補了百納米至百微米級別電子和光學材料精密加工領域的空白，大幅提升產品性能、提高生產速度並降低生產成本。

「微納三維製造」已上路 志在破解市場更多「難題」

為了讓大家能更直觀地了解這一「硬核科技」，周南嘉描述了更多3D精密製造技術的應用場景。

「顯示屏、射頻/微波、電子封裝、光電集成、柔性電子、微小型電子產品、傳感器等器件的製造都可以採用這種方式。電子產業有著萬億級的市場，微納精度3D列印技術的應用前景十分廣泛。」周南嘉說。

簡單來講，未來生活中常見的顯示屏、手機、可穿戴設備、無人機、汽車導航、醫療健康儀器等許多電子產品的「內臟」中，你都可以找到他們產品的身影。

精密3D列印電子器件與電路

並且這樣的「未來」已近在眼前。周南嘉團隊已經可以通過3D列印製造高精度電子器件、柔性可穿戴設備等，提供3D電子列印服務、設備與材料集成的一站式解決方案。

目前，西湖未來智造已與國內十幾家行業領先企業展開合作，建成多個精密製造平臺，並已制定了完善的設備及工藝開發流程和相關規範，即將在一些具體產品應用方面探索量產方案。

當然，這僅僅是一個起點——西湖未來智造的目標，是為未來小型化、集成化、個性化的電子設備提供新的製造方案。團隊將根據用戶需求，去設計能夠產出相應產品的精密製造設備、研發突破性材料，從而提供定製化服務。換句話說，由用戶來「出題」，他們負責「解題」，提供市場最需要的智能製造解決方案。

「就像開一扇門一樣，我們期待不斷開拓3D電子列印的前景。」周南嘉說。

來源：杭州網

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