「電子紙」節能減碳未來將蔚為風潮「軟性電子」帶動下一波台灣新產業

「電子紙」節能減碳未來將蔚為風潮「軟性電子」帶動下一波台灣新產業

正值金融海嘯肆虐,產業面臨嚴峻挑戰之際,經濟部為協助台灣找到未來新希望,今(10)日在台北舉辦「產業關懷與科技生活系列」記者會,以台灣下一波電子產業機會的軟性電子為主題,發表由工研院研發的電子紙等5項創新成果。這些關鍵的軟性電子技術將協助台灣產業,特別是面板廠,只需運用現有設備,即能領先切入軟性電子初期應用市場,掌握上游自主技術。未來經濟部期望結合我國半導體、光電等優勢產業,協助面板及電子產業轉型至創新服務導向,啟動相關商業應用,開啟新商機,為台灣在不景氣的逆境中找到勝出的關鍵!

軟性電子年成長65 2015年市場可達237億元美元

技術處杜紫軍處長表示,受到全球經濟情勢不佳影響, 2009年我國面板產業面臨嚴峻挑戰。但是危機也是轉機,介於紙與非紙之間的軟性電子具有廣泛的應用商機,每年產值平均複合成長率高達65,是協助面板及電子產業從不景氣漩渦中崛起的最佳機會。目前全球軟性電子的核心技術尚在萌芽階段,但從國際投入資源、市場規模預測及研發進展來看,未來二~三年內會是發展軟性電子的最佳時機。
工研院院長李鍾熙根據該院產經中心報告表示,軟性電子初期應用以廣告使用的招牌、電子標籤、標示牌及電子書為主,2015年將達237億美元規模。英國市場調查公司IDTex也預估未來顯示器、太陽能及電子元件將是軟電主要的應用領域。工研院自2000年起已在經濟部科技專案支持下,率先投入軟性電子未來研發,除建置軟電量產開發實驗室外,也開始與台灣廠商進行初期研發合作。
同時,李鍾熙院長也表示,目前已與50餘家廠商共組成5個產業聯盟及計畫:軟性電子產業推動聯盟、軟性天線印製及系統研發聯盟、連續式軟性液晶薄膜研發聯盟、軟性記憶型顯示器材料開發驗證計畫、軟性電子關鍵設備技術整合計畫,掌握上游技術與專利,領先切入顯示模組、RFIDIC元件、設備、材料等技術,尤其是在電子紙方面,已獲證217件膽固醇液晶及反射技術專利,位居世界第一。

全球最長的顯示器 開啟軟性大尺寸面板第一步

工研院顯示中心程章林主任表示,在電子紙方面,我們的技術已有突破性發展,採用膽固醇液晶及反射技術,不需要背光源,能反射周遭環境光,可在日光下閱讀,且畫面具有記憶功能,不需耗電即可顯示。工研院已開發出全球最長(3公尺)的連續式軟性液晶電子紙,可發展為數位書畫、e-Bannere-Poster、情境壁紙、大面積數位看板等革命性創新應用,適合應用於廣告、建築及文化創意產業,帶動新商機。
軟性電子紙運用最先進的印製式OTFT (organic TFT)背板製程技術,以印刷方式製作大面積軟性背板,讓電子紙由硬質變身為可彎曲。捲軸式電子紙,也採用世界最先進的塑膠背板取下技術與OLED,捲曲效果極佳,具有高影像顯示、高反應速率及自發光的特性,可播放多媒體影音等動態視頻內容,非常適合於高階可攜式行動裝置,如筆電、手機等。該技術能立即與產業目前的製程銜接,進行軟性顯示器下板生產,未來可結合廣告、數位內容、電子商務等服務產業,進行創新性應用,開創龐大商機。
電子紙也能唱歌,以紙做為主要材質的紙喇叭,厚度小於0.1公分,具有輕、薄、可撓曲特點,用「印」的就可以生產出來,發聲的效果,一點都不輸於傳統的喇叭。此外,更可任意裁切成各種形狀,發展成類似隨手或隨身貼,貼附在人的身上、衣服上或物品上之喇叭、留聲Memo卡、薄片式MP3,甚而未來可以整合到建築、遊樂及醫療等新興領域,為電聲產業帶來革命性影響。

 

附件參考資料

經濟部軟性電子科專成果,介紹如下:

.電子紙三部曲

全彩世代來臨 10.4吋單層彩色膽固醇液晶顯示器達陣

單色電子紙顯示器已經不再是稀奇的產品,彩色的電子紙顯示器才是真正的「殺手級應用」。工研院10.4吋單基板彩色膽固醇液晶顯示器將電子紙從黑白帶進彩色世界,亮度大幅提高,反射率達到25~30,實物影像呈現具相當真實性,不同其他電子紙技術外貼彩色濾光片來進行彩色化,反而大幅降低畫面亮度與色彩飽和度。該款電子紙應答速度快,每頁畫面更新時間只需3.8秒,遠遠超越國際大廠已發表的電子紙(10)。膽固醇液晶採用獨特的新型單層彩色結構,以噴墨或分道注入(Pixelized Vacuum Filling, PVF)技術將紅、綠、藍三種膽固醇液晶噴印在畫素中為一單層結構彩色液晶,厚度及重量也較傳統彩色膽固醇液晶顯示器大幅減少,具有輕薄、廣視角、製程簡單之特性。未來可應用於電子紙、電子菜單等方面。

可彎曲電子紙 4.7EPD 破「紙」而出

工研院結合鑼洤科技EPD面板,已完成國內第一個全軟電子紙,無傳統電子紙沈重玻璃外殼,具有捲折多次、可彎曲、輕薄特性。完成與世界水準同步的印製式 OTFT (organic TFT)背板製程技術,在150低溫製程,以印刷方式產出4.7吋主動式軟性有機薄膜電晶體,克服電晶體的傳統高溫製程問題,並已充分掌握最關鍵的可靠度、均勻性及對位問題,具備未來低成本連續式(roll-to-roll)生產的潛力。技術與面板業者目前製程設備與環境相容,無須額外投資,相信在不久的將來,就可以看到軟性顯示商品上市。未來可運用可摺式螢幕特性,提供可彎曲及大面積顯示應用。

捲軸式電子紙不是夢 4.1OLED讓你隨選隨看

4.1
吋主動式 OLED是經濟部在軟性面板最新突破性的研發成果,達成捲軸式電子紙拉出螢幕的應用展示第一步。厚度只有0.2公分,遠超越國際上其他軟性顯示器彎曲表現,亮度達100nits,解析度為320x240。成功整合塑膠基板及有機發光二極體(OLED)等前瞻材料,達成軟性顯示器最困難的「主動式」技術,開發出4.1吋單色產品。其製作方式為在玻璃基板與上方塑膠基板之間塗佈一層離型層,並運用既有的面板前段製程設備完成電晶體製作,最後再搭配OLED元件,完成軟性螢幕。未來只需以現有的TFT LCD製程技術與設備,即能進行軟性顯示器生產,為深陷不景氣泥沼的面板產業,找到發展新契機。

長度無限制的連續式軟性液晶電子紙 觀賞名家數位有聲書畫不是夢

工研院已運用連續式製程,開發出長度無限制的單基板膽固醇液晶板面板,具記憶功能而不需耗電及隨時替換觀賞功能,初期應用為單色電子書畫,可在面板上顯示山水書法名畫等內容。單基板膽固醇液晶長面板具快速生產、低成本及大尺寸的特性,初期以情境式應用發想的電子書畫為主,亦可應用於大面積情境牆及數位看板,如大型展覽場的電子式旗幟(e-Banner)、電子看板,或餐廳或主題式旅館的電子情境牆,運用無線傳輸進行畫面更新,以簡單文字或圖案進行情境塑造,預估2015年數位看板領域應用銷售規模將達18.6億美金。

聲音隨身貼 會唱歌的電子紙

你能想像報紙大小的電子紙播放著悠揚的音樂旋律嗎?以紙做為主要的材質,厚度小於0.1公分的紙喇叭,輕薄不佔空間,又可以彎曲。以連續式圖案化技術為基礎,搭配自有專利單體元件結構製作,用「印」的就可以生產出來,發聲的效果,一點都不輸於傳統的喇叭。具有輕、薄、可撓曲、超大面積及部分連續式製程生產技術,可以依產品外觀需求搭配設計,可任意裁切成各種形狀,不僅讓需安裝喇叭的電子產品更輕薄化,還可以發展創新系統應用,如留聲Memo卡、薄片式MP3,加速行動智慧生活發展外。未來更可整合到建築、遊樂及醫療等新興領域,如結合壁紙、書畫,成為生活空間的一部份,帶動新型態生活科技應用。