Новый рынок: глобальные перспективы гибкой электроники из Троицка

В ближайшие 10 лет мировой рынок печатной, гибкой и органической электроники увеличится почти вдвое до $74 млрд. Выиграет от этого роста и Российский центр гибкой электроники, который промышленно производит ключевые компоненты для широкого спектра устройств.

Тонкий лист прозрачного, будто стекло, пластика можно гнуть как угодно — хоть сворачивать в трубку, он не пострадает. И это не упаковочный материал, а высокотехнологичный продукт — пластиковая TFT-матрица (тонкопленочные транзисторные матрицы, от англ. thin-film-transistor. — Прим. ред.), управляющий слой дисплеев, сенсоров, электронных меток. Группа «ТехноСпарк», которая специализируется на серийном создании технологических стартапов, запустила первое в России промышленное производство таких матриц. Завод «Российский центр гибкой электроники» на территории Новой Москвы, в наукограде Троицк, был построен с нуля в чистом поле. Проект проинвестирован Фондом инфраструктурных и образовательных программ группы (ФИОП) при поддержке Правительства Москвы.

В 2014 году, когда возникла идея создания завода, в мире еще не было промышленных технологий гибкой TFT-электроники — только лабораторные разработки. Команда «ТехноСпарка» задалась целью выйти на рынок компонентов для гибкой электроники одновременно с глобальными технологическими лидерами.

«Мы выбрали для себя определенную и притом свободную нишу — между центрами R&D и крупными производственными площадками, — рассказывает Борис Галкин, директор по развитию Российского центра гибкой электроники (РЦГЭ). — Первые не в состоянии выпускать продукцию промышленного качества — только прототипы, а вторые пока не инвестируют в большие мощности, поскольку пластиковая TFT-электроника — это зарождающийся рынок. На глобальном технологическом рынке наблюдалась нехватка центров по прототипированию как промежуточному звену между разработчиками и производством. Мы решили ликвидировать этот пробел в России и занять позиции на международном рынке с услугой прототипирования и мелкосерийного производства матриц — достаточного, например, для выпуска нескольких тысяч устройств».

О трансфере технологий ФИОП и «ТехноСпарк» договорились с ведущими разработчиками технологий в этой сфере: FlexEnable (Великобритания), IMEC (Бельгия) и Holst Centre (Нидерланды). Производственное оборудование закупалось в основном в Южной Корее. Среди поставщиков — компании, выпускающие технологическое оборудование для Samsung, LG и других ведущих производителей микроэлектроники. Запланированная мощность предприятия в Троицке составляет 4000 кв. м TFT-матриц в год — этого хватит для 300 000 ЖК-экранов для потребительской электроники, 100 млн RFID-меток либо 1,5 млн экранов для электронных ценников.

До 80% продукции планируется поставлять на экспорт.

Выбор ниши и бизнес-модель Российского центра гибкой электроники делают продукцию, выпускаемую в Троицке, конкурентоспособной на мировом рынке. «ТехноСпарк» восемь лет занимается венчурным строительством (от англ. venture building), в том числе серийно переводит мировые deep-tech-разработки со стадии «индустриальный НИОКР» на стадию «промышленная технология». Помимо гибкой TFT-электроники, по аналогичной модели «ТехноСпарк» работает в интегрируемой фотовольтаике, биотехнологиях, пикосекундных лазерах и других технологических доменах. Такая модель строительства компаний позволяет добиться существенно более низких операционных расходов по сравнению с сопоставимыми микроэлектронными производствами в мире. 

В том, что спрос на гибкую электронику будет расти, никто не сомневается. Эксперты прогнозируют, что в ближайшие 10 лет мировой рынок печатной, гибкой и органической электроники увеличится почти вдвое: по данным исследования IDTechEx, он вырастет с $41,2 млрд в 2020 году до $74 млрд в 2030-м. А в сегменте складывающихся дисплеев уже очевиден взрывной рост спроса. Если в 2019 году было продано 360 000 таких экранов для смартфонов, планшетов и ноутбуков, то в 2023-м понадобится уже 69 млн (по оценке Display Supply Chain Consultants).

У Российского центра гибкой электроники как контрактной компании, которая промышленно производит ключевые компоненты для широкого спектра устройств, есть все шансы встроиться в глобальную цепочку поставок со своей продукцией. Тонкопленочные транзисторные матрицы позволяют, например, создать компактный сканер отпечатков пальцев, вес и габариты которого будут в 10 раз меньше существующих на рынке аналогов. Переговоры по разработке подобных детекторов уже ведутся с рядом потенциальных отечественных и иностранных партнеров. Большие перспективы есть у изогнутых ЖК-дисплеев для приборной панели или боковых стоек автомобилей. В ударостойких экранах на электронной бумаге заинтересованы производители смарт-карт, электронных ценников и цифровых вывесок устройств. И это лишь некоторые варианты применения TFT-матриц, выпускаемых в Троицке.

Другие перспективные продукты, которые помогут реализовать TFT-матрицы из РЦГЭ, — гибкие дисплеи для дополненной реальности, интеграция гибкой электроники с одеждой, медоборудованием. «С помощью гибкой электроники любые поверхности становятся отображающими, — рисует перспективы заместитель председателя правления УК „РОСНАНО“ Юрий Удальцов. — Один из крупнейших мировых производителей систем для умного дома заинтересован превратить в дисплей поверхность умной колонки, чтобы пользователь мог увидеть информацию с любой стороны. Все ждут интеграцию с одеждой, что позволит мониторить ключевые параметры состояния человека. Или представьте себе применение гибкой электроники в медицинских приборах, в том же рентгеновском аппарате. Ты просто обматываешь пленкой необходимую часть руки и делаешь снимок, оборудование становится легким и портативным. Мы уже работаем над такими решениями».