由于TFT LCD面板营收亏损扩大，面板商的战线亦延伸至软性电子纸市场，为不落韩国面板厂之后，国内面板厂纷纷展开软性电子纸部署，可望加速实现商用化，未来将与三星等面板厂共同争食软性电子纸市场大饼。国内首款6寸软性主动式矩阵有机发光二极体(AMOLED)面板业已公开亮相。日前，工研院运用新开发的软性塑胶材与软性OLED封装结构，突破AMOLED的阻水与阻氧的技术桎梏，设计出可置入水中的高阻水软性AMOLED面板。 

    该产品系整合工研院的FlexUPD软性塑胶基板、软性OLED封装、面板取下等技术，其中软性OLED封装技术包括独特的高透明阻水气软性基板、无气泡贴合、OLED薄膜封装等技术，因此得以制作出高阻水特性的软性AMOLED面板。未来将可套用在四代线以上的薄膜电晶体液晶显示器(TFT LCD)量产线，因此工研院已计划技转给台湾面板厂，以逐步建置出国内软性AMOLED供应链。 

卡位软性AMOLED　台面板厂拼2年后量产

    除工研院已掌握封装与塑胶基板专利核心技术外，下游品牌厂商表态支持，也让国内面板厂对于软性AMOLED跃跃欲试，已预定将于2年后导入量产，力抢市场先机。 

图1
 

    图1 工研院影像显示科技中心副主任李正中表示，软性AMOLED将是台商有利的市场机会点，目前工研院已与国内主要面板厂商投入合作.

    工研院影像显示科技中心副主任李正中(图1)表示，为避免软性AMOLED市场最终仍为三星(Samsung)所垄断，国内品牌显示器业者无不期望台湾面板厂能较三星率先量产出软性AMOLED，以免重蹈硬性AMOLED发展的覆辙，错失进军市场的先机，因此已表态支持国内面板厂商导入软性AMOLED生产，可望带动上中游链供应商的参与兴趣，共同做大软性AMOLED市场。 

    李正中进一步指出，品牌商表态力挺，让上中游供应链厂商对未来软性AMOLED的销售信心大增，并大幅提高投资兴趣；未来，在工研院软性AMOLED关键的封装与塑胶基板专利技术能量协助下，将可逐渐建立国内完整的产业供应链，成为三星不可小觑的劲敌。 

    据了解，先前工研院已与中下游的供应链厂商洽谈，取得初步的合作支持，待上游材料厂商加入后，台湾软性AMOLED供应链的发展进度将会更加快速，预计最快在2年内导入量产。李正中分析，在六代线以上生产大尺寸AMOLED的制程技术未臻成熟之前，各面板厂会将重心放在中小尺寸的软性AMOLED，并锁定平板装置(Tablet Device)、智慧型手机等手持式装置应用，再逐步扩大至大尺寸领域。 

    李正中认为，由于三星在硬性AMOLED市场已拥有先占者优势，尽管台湾面板厂亦积极抢进，但投入时间晚，将导致摊提完毕与开始获利的时间相对拉长，市场竞争力将略逊三星一筹。反观在软性AMOLED方面，台湾与三星的起跑点差距不大，台湾发展软性AMOLED仍有胜算，将为台湾面板厂于显示器市场扳回一城的最佳筹码。 

    目前，北美、日本材料公司已掌握AMOLED材料；乐金(LG)则手握OLED元件堆叠专利技术。李正中分析，未来台湾面板厂可透过既有的塑胶基板与封装专利技术与材料公司和乐金协议交叉专利授权，藉此取得相关核心技术。 

    为实现软性AMOLED、EPD等电子纸，可挠式基板必不可或缺。然相较于可挠式塑胶基板，可挠式超薄玻璃基板透光度更佳，且能采用高温制程制造，遂成为玻璃大厂侧重的新兴产品线布局。一旦可挠式超薄玻璃基板能正式导入量产，日后恐将逐步压缩传统可挠式塑胶基板市场的生存空间。 

挑战塑胶基板　可挠式超薄玻璃来势汹汹

    2011年康宁(Corning)、首德(Schott)、旭硝子(AGC)、日本电气硝子(NEG)等德日玻璃大厂竞相展出采用卷对卷(R2R)制程，厚度约0.1毫米(mm)的可挠式超薄玻璃，一旦顺利开发成功，其制造的可挠式超薄玻璃基板，将会威胁专攻可挠式触控与显示器的塑胶基板应用版图。 

图2
 

    图2 工研院电光所组长胡纪平表示，若设备商能提前切入R2R制程设备开发，将可藉此提前掌握关键技术与统包方案能力

    工研院电光所组长胡纪平(图2)表示，从2011年康宁、首德、旭硝子及日本电气硝子大张旗鼓地展出采用低于0.1毫米的可挠式超薄玻璃，一旦导入量产后，恐将会侵蚀塑胶基板的市场渗透率，至于冲击程度的大小，端视可挠式超薄玻璃的成本论定。 

    观察到消费性电子朝向轻薄短小发展已为大势所趋，德国与日本大型玻璃厂纷纷展开R2R制程部署，以藉此量产出可挠式超薄玻璃，然当可挠式超薄玻璃大行其道，势将改变既有的元件、制程及设备势，此将垫高开发门槛。有鉴于此，先前康宁已与工研院进行技术合作，以超薄可挠玻璃为基材，于2011年国际资讯显示协会(SID)中，已发表0.1毫米的可挠式超薄玻璃。 

    不让康宁专美于前，2011年首德和日本电气硝子亦发布0.1毫米的可挠式超薄玻璃，旭硝子更率先业界展出厚度仅0.75毫米的可挠式超薄玻璃，显见玻璃大厂已将可挠式超薄玻璃视为另一大新兴主战场。 

    胡纪平指出，未来可挠式超薄玻璃将瞄准软性触控、OLED及建筑整合型太阳能系统(BIPV)等应用领域，部分市场将与塑胶基板重叠，难免于短兵相接的局面。 

    不过，胡纪平亦强调，针对BIPV领域，若要将可挠式超薄玻璃应用于铜铟镓硒(CIGS)时，必须改采用低温的R2R制程，以避免影响CIGS的良率。 

    在德国与日本玻璃大厂紧锣密鼓地展开旗下R2R制程的布局之下，胡纪平预期，从德国与日本玻璃大厂投入的庞大研发资源观之，短期内将可见到量产化的可挠式超薄玻璃产品问世，未来可挠式超薄玻璃龙头的争夺战也即将开打。 

    除软性AMOLED显示与可挠式基板技术迭有进展之外，在软性电子纸产业同样备受瞩目另有新一代软性显式器--电湿润显示器(EWD)的技术动向。惟目前该技术的后段封装设备开发挑战仍待突破，将为相关业者戮力克服的量产难题。 

后段封装设备瓶颈待解　EWD量产窒碍难行 

    EWD后段封装制程桎梏难突破，恐将阻碍其商品化脚步。EWD前段制程与传统TFT LCD相似，但后段封装制程与设备却大相迳庭，且提高良率的技术门槛颇高，成为发展隐忧。

图3
 

    图3 工研院面板开发技术部专案经理郑惟元表示，EWD具高透光特性，适用于智慧型橱窗、窗帘及窗户应用，以及可携式装置、汽车与办公室等。

    工研院面板开发技术部专案经理郑惟元(图3)不讳言，EWD后段封装的技术难题来自于封装胶材与设备。有别于传统TFT LCD面板封装时，系将面板封装后抽成真空，再把液晶灌进去；EWD则是同时将面板与液体进行封装，因此为确保封装胶材碰到EWD液体不会影响两片面板的黏合度，封装胶材的阻水性与黏度为一大考验。 

    另一方面，不同于过去TFT LCD为真空封装制程，EWD系属于液体封装制程，无论对于面板商或者制程设备商而言将是全新的挑战，故成为EWD后段封装的另一大技术窒碍。 

    事实上，看好EWD低耗电量、毋需彩色滤光片(CF)即可达彩色化，以及可支援动态播放等优势，国内面板厂胜华在工研院技术协助下，已于2011年4月展出3.5寸主动式矩阵EWD样品，解析度达480×320，甚至还获得经济部第十四届杰出光电产品奖。不过，在评估后段封装制程与设备技术成熟度后，已决定停止EWD发展计划。 

    不仅国内厂商束手无策，拥有庞大研发资源的三星，至今亦难解开EWD封装制程与设备的习题。据了解，三星原本系着重于胆固醇液晶(Ch-LCD)电子纸技术，然而，鉴于EWD画面反应速度仅16毫秒，远优于电泳显示(EPD)的250毫秒与胆固醇液晶的25～50毫秒，三星遂转而投入EWD市场；2011年2月，更藉购并Liquavista，取得全球最大量EWD技术专利。不过，囿于EWD封装制程与设备发展迟迟难有突破，截至目前，三星的EWD计划亦仍未有重大进展。 

    为克服EWD发展瓶颈，郑惟元透露，工研院已成功开发出后段封装设备，并已导入验证阶段，对位精度可达5微米(μm)，待为期1年的验证通过后，即可协助国内设备商导入量产，可望加快EWD商品化脚步。 

    此外，EWD关键材料之一即为显色介质，传统的油融性染料如Blue N、Sudan Red、Blue 673等虽可使用，但耐日光坚牢度不佳，而工研院材化所目前开发的有机颜料型的油墨具有良好的分散性与低黏度等特性，能提升显色介质的耐日光坚牢度与降低EWD的驱动电压。为建立国内完整的EWD供应链，以吸引更多国内厂商投入，工研院正大力与国内颜料材料洽谈技术合作，以改善EWD遮光度不足的问题。 

    根据工研院产业经济与趋势研究中心(IEK)预估，2018年全球软性电子纸市场产值将达120亿美元，年复合成长率(CAGR)达57%。瞄准软性电子纸的可观商机，挟工研院研发能量，国内面板厂正快马加鞭地展开软性电子纸部署，并积极网罗更多厂商加入供应链，以建置更趋完整的供应链，积极卡位软性电子纸市场。