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软性显示起飞 得靠穿戴式应用
台湾位居技术关键角色

【作者: 姚嘉洋】2015年03月11日 星期三

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软性显示的讨论,其实有不短的时间,

但在终端应用方面似乎还是相当地有限,

考虑到各种实际环境条件,或许,近期相当火红的穿戴式应用会是解答。


软性显示这几年来并没有太多突破性的进展,若要追溯过去其技术的发展演进,较为人所熟知的,应该是当初电子纸乃至于电子书当红的时期,当时约莫是2007年,亚马逊推出自家的电子阅读器开始,加上SONY也推出相关的产品,全球电子阅读器市场有了突飞猛进的成长,但毕竟光靠少数一两家业者的努力,电子阅读器应用与发展还是相当有限,这也使得电子纸乃至于软性显示技术,其市场状况在这几年呈现相对疲弱的情形。


软性显示的益处与发展?

不过,在这一两年,我们可以在CES(消费性电子展)看到,已经有些厂商尝试利用软性显示来达到新颖的工业设计,像是三星、乐金(LG)与SONY等,都陆续开始导入软性显示技术在自家的终端装置,以韩系大厂为例,约莫就是以智能型手机为主,SONY、联想与华为等则是智能手环作为代表。


宇威材料科技营销处协理李中祎便直言,市场未见起色的原因,总归来说有两个,一是量产技术不够成熟,这从终端装置的价格便能窥见一二,像是引进软性显示技术的三星与乐金的智能型手机,其销售价格都并不是相当亲民。关键在于不是如何将其技术呈现在装置上,而是如何将成本降低。再者就是其技术无法切合市场需求,他直言,屏幕能弯着显示,能为消费者带来什么益处,若没有,为何我需要一个会弯曲的屏幕?



图一 : 若是只有可弯曲的屏幕的智能型手机,那么对消费者的帮助是什么?(Source:LG)
图一 : 若是只有可弯曲的屏幕的智能型手机,那么对消费者的帮助是什么?(Source:LG)

所以从今年的CES 2015,就可以在看到软性显示技术逐渐出现在诸多穿戴式应用上。李中祎进一步指出,穿戴式应用所需要的条件,不外乎是轻薄、符合人体工学、耐撞与省电等,这刚好符合目前大多现有的软性显示技术,所以穿戴式应用的兴起的确会带动软性技术的市场发展。他也坦言,就现有的软性显示技术:AMOLED、PMOLED与元太旗下的E-ink等,后面两者会偏重较为低阶的终端应用,AMOLED则会以较为高阶的应用为主,现阶段若要看到大幅度的成长,PMOLED与E-ink的成长动能会较为明显,AMOLED最快也要等到2016年,才会开始有具体的进展。


穿戴式应用带动软性显示成长高峰

元太科技企业营销中心资深总监Giovanni Mancini表示,元太在2013年5月,才针对行动领域推出相关的显示技术,若要推出终端产品,约莫也要一年半至两年的时间,就现在的时间点来看,整体市场未见明显成长是可以预期的。但是,从2015至2016年,相信市场就会有明显的成长。


Giovanni Mancini也同意李中祎的说法,就目前的市场走向,元太在软性显示技术的市场策略会聚焦在行动与穿戴式应用上,除了穿戴式应用已开始有业者陆续导入元太的技术外,像是先前在俄国市场为人所熟知的YotaPhone,也已经推出第二代产品线,所谓的「第二屏幕」在不影响电池耗电量的前提下,将会在部份终端应用上慢慢发酵。



图二 : 从联想也采用E-ink技术放在智能手表上,不难看出软性显示在该应用领域的重要性。(Source:Lenovo )
图二 : 从联想也采用E-ink技术放在智能手表上,不难看出软性显示在该应用领域的重要性。(Source:Lenovo )

软性显示涵盖面向多元

就软性显示而言,若单以显示技术本身来探讨,会显得不是那么的全面,但软性显示所涵盖的技术面向相当地广泛。其中大力推动其发展,又以台韩两国为主力,李中祎透露,以软性AMOLED而言,大致上可以分为三个层面来讨论:


1.软性基板的制造与处理:


就目前的技术发展来看,使用涂布型的PI基板,应该就是软性AMOLED的主流技术,就优点而言,它能直接沿用既有的平面显示设备、耐高温以及对位精准度高等。但对于软性基板的处理(亦称为取下)方式,又可以分为两类:机械取下与雷射取下,目前由台湾工研院所研发的,是采用前者为主,在全球居于领导地位,三星与乐金等,则是采用后者,原则上,是采取自产自用,并没有供货给其他装置制造业者。


2.软性的TFT Array下板:


在软性基板上制造TFT Array,目前主流为LTPS,台湾在该技术的发展上,与南韩的晶体管技术相较,就技术与经验来说,应为不分上下,现在高阶的智能型手机大多都是采用LTPS面板为主,只要能引进合适的软性基板的技术,应该就会有很好的表现。


3.OLED的蒸镀与封装:OLED的蒸镀左右AMOLED的良率;封装则会影响产品的稳定性,这也包含阻水能力,一旦有水气渗透,对于AMOLED而言是相当大的杀伤力。不可讳言的是,由于南韩更早进行AMOLED的量产,台湾在这方面的确相对落后许多。


李中祎归纳,台湾在软性基板上较具竞争优势,但在OLED的蒸镀与封装方面则落后于南韩。所以整体而言,台湾在软性显示方面仍有一席之地。李中祎进一步指出,软性基板的取下技术的比较,还取决于对位精度的问题,在取下软性基板之前,从PI本身、所需要的玻璃与贴合的黏胶,各有不同的膨胀系数,在加热进行贴合后,就会发生精度下降的情况,而早前工研院显示中心所开发出来的离型层技术,便能有效解决这方面的问题。此外,三星等业者所使用的雷射取下技术,所花费的时间较长,设备成本也较为昂贵。


工研院显示中心成立后,便致力于软性显示技术的开发与量产,

如今已经为台湾厚植可观的竞争条件,

加上元太科技总部位于台湾,手上也拥有相当程度的专利数量,

若要与其他国家竞争,相信台湾不会落于下风。

台湾竞争优势:软性基板

Giovanni Mancini表示,元太在软性显示技术的布局上,的确包含了TFT基板、FPL(Front Plane Laminate)、材料、电子组件与软性基板等技术,一共拥有900项左右的专利。有趣的是,李中祎也透露,三星等大厂所使用的雷射取下技术的专利,就掌握在元太手中,所以台湾在软性基板方面,在全球的确居于领先地位。


很明显的,软性显示所牵涉的材料、制造乃至于后端的产品设计,每个生产环结都相当重要,面对国外,尤其是南韩的强力竞争,台湾还有哪些具体作法来因应?就产业面而言,还是必须依市场机制运作,政府除了支持工研院直接进行软性显示的研发外,也会启动业界科专计划,来强化在产业链上的不足,像是先前谈到的软性基板材料、OLED发光材料、切割取下设备与终端的创新产品等。


李中祎以他本人所在的宇威材料科技为例,该公司便是早前工研院显示中心针对软性显示技术已有相当程度的进展,透过技转进而成立公司,直接提供软性显示基板或模块,供应给OEM或是ODM业者,补足台湾在软性显示制造上游的缺口,而宇威也是全球唯一一家供应此类产品的公司。\



图三 : 透过产官学界的努力,台湾在软性显示基板的技术实力,已经居于领先的位置。(Source:经济部技术处)
图三 : 透过产官学界的努力,台湾在软性显示基板的技术实力,已经居于领先的位置。(Source:经济部技术处)

结论

总结来看,即便软性显示发展历程已有不短的时间,但未见明显的市场成长情况下,产业界仍然还是致力于成本降低与产品附加价值的提升,以促进该技术能加速普及,可以确定的是,这一两年相当火红的穿戴式应用,似乎可说是软性显示技术的救赎。而台湾,自工研院显示中心成立后,便不断致力于相关技术与材料的研发,到现在已经累积了不少的研发能量与相关基础,一旦未来软性显示技术逐渐进入成长期后,相信台湾不会在这场战争中缺席,反倒是位居至关重要的战略地位。


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