關鍵材料快訊專欄(5)─ICT產業研究：工研院指出 軟式顯示器3~5年一定會起來

軟性導熱電路板。

台灣顯示器產業在2007年上游面板的產值優勢，由於南韓政府主導的韓圓政策性貶值，台灣政府政策上放行的時程時機，導致台灣廠商競爭力大減，使得南韓產品的全球市佔率大幅領先台灣。此外日本、南韓顯示器產業優勢在於掌握上游材料、先進技術、生產設備、終端產品品牌推廣，而台灣廠商是集中在TFT LCD生產技術與零組件產品，不但在產業發展的布局顯得弱勢，更對下世代新興技術的投入也有落後與不足的隱憂，在產業供應鏈扮演著擁有高產值、卻是擁抱低毛利的尷尬角色。這種窘況，讓有識之士不禁深思，台灣顯示器、面板產業的下一個春天在哪裡？工研院影像顯示科技中心是目前走在業界前端，致力於軟性顯示器應用技術及發展的先驅。該中心主任程章林日前指出「 在未來3到5年之內，軟性顯示器的應用一定會起來，產業現在就要開始做好準備。」

軟性顯示器的組成結構

軟性顯示器像是情報人員的秘密配備：極輕、超薄、有可彎曲成圓筒或折疊的特性。它極有可能在未來10年重度影響人類的生活。隨處可見人們手持圓筒狀的裝置，用來讀取即時資訊，展示各種圖像文件。連居家環境的窗簾布幕都可能是影像輸出裝置，滿街的廣告看板將以各種不同的角度、曲度呈現。而曾經是科幻電影的情節，即將要發生在您我的生活周遭。軟性顯示器基本構造可以區分為基板、中間顯示介質與薄膜封裝等3層主要結構。可撓式顯示器用的基板材料，主要有不鏽鋼板(Stainless Steel)、超薄玻璃(Ultra-thinGlass)及塑膠薄膜(Plastic Film)等3種。以上的基板材料，超薄玻璃接近於可達商品化的進度，但是高成本的玻璃窗拋光，與無法進行Roll To Roll卷對卷製程，讓此基板目前無法大量快速生產。另外不鏽鋼板及塑膠薄膜最具撓折性，然而不鏽鋼板受限於表面處理技術仍有待開發，塑膠薄膜基板則成為最多廠商選擇的材料。台、日、韓廠商都從現有的塑料材料中挑選幾款特性較佳的塑料材料進行研發，像是PET、PES與PEN等材料都有廠商嘗試做成塑料基板。

低溫95度ACF應用於塑膠基板

無論從製程或是成本上考量，我們都發現對軟性顯示器來說，塑膠薄膜基板絕對是最適當的選擇。但是熔點低的塑膠薄膜如何應付高熱度的電路焊接？ 有廠商像是DuPont、Sumitomo都在研究開發耐熱度高的塑膠薄膜或是PI膜，但這又產生另一個問題，那就是穿透率會不會被耐高溫所影響進而降低？還有就是開發耐高溫的塑膠薄膜，到最後本身就會變成一個超高成本的基板，這對軟性顯示器的量化普及也會有所妨礙。與其開發耐高溫塑膠薄膜，倒不如採行低溫製程新材料。以台灣冠品化學所開發的ACF異方性導電膠來說，操作溫度為攝氏95度熱壓10秒，已可應用於不耐高溫的PET塑膠材料。ACF異方性導電膠膜兼具垂直導電及膠合固定的功能，主要應用在不適合以高溫鉛、錫焊接的製程，如 FPCB軟性電路板、觸控螢幕、RFID無線射頻標籤、Plastic Card及LCD液晶模組等電子線路的連接導通。LCD模組其週邊必須連動Driver IC作為顯示訊號的控制，ACF就承擔連接2種不同零組件的關鍵橋樑。

軟性導熱電路板應用廣泛

9月15日在DIGITIMES舉辦的「LED技術與應用論壇」中，冠品化學發表一種可彎翹、軟性、低溫製程、可卷對卷生產(Roll To Roll)的新材料導熱電路板。它幾乎沒有長度的限制，現存的因熱脹軟性導熱電路板是以軟陶瓷導熱膠膜為基材，首先與1片銅箔貼合，接著讓銅箔進行線路蝕刻與軟性防焊油墨(本身具有散熱性)塗佈，最後將此完工的電路板與可撓式面板以低溫異方性導電膠膜ACF作導通貼合。由於這種軟性導熱電路板沒有硬式的玻纖板或是鋁基板做基材，因此就減少熱的阻抗，以及因不同材料引發的應力所造成的熱脹冷縮效應。特別是軟陶瓷導熱膠的黏合性，可以讓它與各種形狀的散熱件或基材做輕易的接合。對軟性顯示器來說，軟性的導熱電路板可以在極薄的厚度限制下，在不增加機體負擔下幫助顯示裝置散熱導熱。

台商下一個商機 軟性顯示器

根據調查，單以美國廠商每年花費在廣告費用上就高達數千億美元，各大連鎖賣場用於製作商品上的價格標簽、廠牌促銷產品看板等費用估計高達60多億美元。用於戶外的如T-Bar、大樓外牆廣告板製作費用1年則超過62~63億美元之多。站在節能減碳環保觀點，軟性顯示器是取代以上各種廣告看板的最佳模式。如從面板種類進行分析，屬於元太的EINK技術的軟性顯示器成長速度最為顯著，2015年有機會達到近6億美元的產值，全球市場佔有率接近30%。另一個被看好的則是以OLED為基礎的被動及主動式軟性顯示器，特別是南韓的三星電子投入最是積極，估計2010年被動式OLED顯示器可望達到5,000多萬美元規模，主動式OLED到2012年才會有產品推出，到了2015年兩者產值可望達到接近5億美元。在這個新世代的軟性顯示器即將大放異彩的關鍵時刻，我們真誠祝福台灣廠商把握商機，超韓趕日，再造台灣奇蹟。

(徐漢高採訪整理)