В конце 2023 года в Петербурге АО «Гознак» и семь российских предприятий и организаций подписали соглашение о сотрудничестве в области печатной электроники. Это событие ознаменовало собой начало формирования в России новой отрасли печатной (гибкой) электроники. Организатором подписания соглашения выступило АО «Гознак».
ЧЕМ ИНТЕРЕСНА ПЕЧАТНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА
Печатная электроника – новое направление развития современной электронной промышленности. В основе одноименной технологии лежит принцип создания электронных схем на самых разнообразных поверхностях, в том числе гибких и склонных к деформации, таких как, например, пленка, ткань или бумага.
Это становится возможным благодаря нанесению на печатную основу специальных материалов с токопроводящими и другими функциональными свойствами способом, похожим на полиграфическую печать. Развитие печатной электроники позволит создавать как более совершенные и адаптированные к конкретным условиям традиционные электронные изделия (например, гибкие нагревательные элементы, различные сенсоры, а в более сложном исполнении – гибкие источники света, батареи, гибкие дисплеи и даже солнечные панели), так и абсолютно новые продукты (системы контроля деформации конструкций зданий и сооружений, решения по контролю состояния окружающей среды и т. д.). Решения по гибкой электронике все чаще применяются в производстве бытовой техники, автомобилестроении, авиастроении, здравоохранениии энергетике.
– Гознак известен всему миру как производитель банкнот, монет и другой защищенной продукции. Однако мы сегодня активно развиваем новые направления деятельности. Мы отчетливо понимаем – прежние направления сейчас могут находиться на пике, но в перспективе вряд ли будут иметь потенциал для роста, – объясняет Георгий Корнилов, заместитель генерального директора АО «Гознак» по маркетингу и стратегии – директор НИИ Гознака. – Поэтому Гознак создает и развивает центры обработки данных. Гознак является разработчиком и оператором государственных информационных систем. В Гознаке работает лаборатория, связанная с искусственным интеллектом и обработкой данных. И одно из самых новых для Гознака направлений – печатная электроника.
Как предприятие, которое более двух веков занимается защищенной полиграфией, Гознак в своем развитии отталкивается прежде всего от тех технологий, которыми располагает:
– Мы умеем работать с чернилами, красками и предполагаем, что токопроводящие материалы – это материалы со своими специфическими особенностями, но при этом имеют ряд таких же свойств, как материалы специальной полиграфии, которые мы отлично знаем. Процессы, при помощи которых наносятся токопроводящие пасты, схожи с теми, которые мы используем при нанесении спецкрасок. Оборудование, которое мы используем для защищенной печати, относится к тому же типу, что используется для печатной электроники, – продолжает Георгий Корнилов. – Учитывая, что в составе Гознака есть Научно-исследовательский институт, который занимается разработкой технологий и материалов, мы уверенно сделали шаг в сторону печатной электроники и развиваем это направление на протяжении двух последних лет.
СЛЕДУЮЩИЙ ШАГ – РАСШИРЕНИЕ СОСТАВА УЧАСТНИКОВ
Первыми участниками соглашения наряду с АО «Гознак» стали АО «Технопарк Санкт-Петербурга», Российский центр гибкой электроники, ООО «Лаборатория электроники «ФлексЛаб», Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы, Уфимский федеральный исследовательский центр Российской академии наук, ООО «ТК ‟Печатные технологии”» (эта компания входит в Центр нанотехнологий и наноматериалов Республики Мордовия и является одним из победителей первой акселерационной программы Гознака, состоявшейся в 2020 году) и АО «ГНИИХТЭОС».
Как отметил на церемонии подписания соглашения Георгий Корнилов, взаимная поддержка и координация усилий по разработке новых решений и выводу их на рынок – это именно то, что превращает разрозненные инициативы в настоящую, живую отрасль. Соглашение, которое было заключено в ноябре 2023 года, – открытое, к нему могут присоединяться все заинтересованные участники рынка.
На базе подписанного соглашения стороны намерены реализовывать совместные проекты, обмениваться информацией и опытом, а также вести совместные разработки в области гибкой электроники. В будущем, по мнению участников, это позволит как формировать эффективные цепочки высокотехнологичного производства, так и находить рынки для новых продуктов в этой сфере.
По оценкам АО «Гознак», объем отечественного рынка для направления гибкой электроники может составить до 40 млрд рублей в перспективе ближайших трех лет.
Основной сегодняшней проблемой участников рынка Георгий Корнилов считает отсутствие прямой и ощутимой монетизации: – Мы все говорим о том, что технологически сегодня можем делать уже достаточно много. А куда и как применить это – знаем далеко не всегда. Поэтому так важно сегодня вместе искать точки роста. С одной стороны, обмениваться информацией о том, что происходит в сфере гибкой, печатной, органической электроники. С другой – искать рынок, искать тех, кто будет потребителями той продукции, которую мы потенциально можем изготавливать. Все потенциальные участники рынка, включая представителей учебных заведений, должны сейчас активно общаться между собой, создавая рынок, которого пока нет, образовывая первые технологические цепочки.
По словам куратора соглашения, начальника отдела полиграфических защитных технологий НИИ Гознака Егора Казарцева, если сотрудничество участников соглашения продолжит активно развиваться, следующим шагом может стать инициатива создания Российской ассоциации гибкой печатной электроники.
СЕНСОРЫ ОТ ГОЗНАКА
Параллельно с объединением участников рынка печатной электроники Гознак в 2023 году продолжал активную работу над конкретными проектами в этой области. – Усилия НИИ Гознака в сфере печатной электроники мы сконцентрировали в области разработки сенсоров. У нас есть несколько работающих прототипов, – рассказывает Егор Казарцев. – Сейчас у нас в разработке находится датчик измерения давления, который мы планируем испытать на нашем производстве для контроля давления в печатной паре полиграфического оборудования. Это важный технологический параметр. Но сами датчики, разумеется, универсальные и есть несколько направлений, где их можно применить в промышленности, в первую очередь, в машиностроении.
– В 2024 году основные усилия будут сосредоточены на продолжении работы над сенсорами, – продолжает Егор Казарцев. У нас есть заказчик, крупная российская компания, заинтересованная в наших сенсорах температуры. Мы кастомизируем нашу разработку под их требования. Продолжится работа и по сенсорам давления. Такого рода сенсоры часто используются в промышленности на различных производственных участках и однозначно будут широко востребованы российским промышленным рынком.
Работы в области печатной электроники требуют серьезного оборудования – для нанесения покрытий, для прототипирования микроэлектроники, а также контрольно-измерительного оборудования. НИИ Гознака в этом направлении прошел серьезное техническое перевооружение: приобретенное в 2023 году оборудование позволяет реализовывать новые проекты в области печатной электроники. В частности, Гознак начал теоретическую разработку таких направлений, как фотовольтаика (гибкие солнечные печатные батареи) и OLED технологий (гибкие экраны, светильники, панели, подсветки).