軟化你的視野,玻璃”視界”裡的新彈性---工研院顯示科技中心架構台灣軟性顯示器技術發展藍圖

本文作者:admin       點擊: 2006-12-22 00:00
前言:
專訪工研院影像顯示科技中心主任程章林

人物簡介:程章林主任,為美國紐約理工大學博士,曾擔任美國柯達公司 LCD 偏化膜事業部門技術長,除了擁有豐富的研發經驗外,並同時具備優異的團隊領導能力及國際觀。程博士曾帶領團隊成功開發全世界最薄的LCD 偏光膜雛型,累積60篇柯達技術報告與29項美國國家專利。其個人並因此兩次榮獲柯達傑出創新獎 (1985年 與1995年),且獲選為柯達技術領域人員的最高榮譽Eastman Kodak Research Scientific Council 會員。


台灣的半導體產業與面板產業經過多年的努力,已經步入成熟的階段,繼半導體產業創造破兆台幣的產值後,TFT LCD面板產業產值也可望在今年底達到兆元大關,實現當初兩兆雙星的願景。在兩兆雙星之後,業界引領期盼的是下一個能讓台灣產業擺脫代工宿命,擁有自有技術的新興應用機會。身肩台灣前瞻技術領航員的工研院,在2006年元月組織重組後所成立的影像顯示科技中心便鎖定軟性顯示器為開發的重點項目,希望凝聚各所研發之長,為台灣的影像顯示產業開創新契機。 

在12月中工研院將舉行一系列顯示器成果展,針對新世代軟性顯示器與液晶顯示模組材料簡化關鍵技術進行分析探討,提供設備、材料、製程及系統20多項顯示器相關成果展示,包括軟性顯示技術、複合式液晶顯示技術、可撓式透明基板材料、電漿配向顯示技術…等。這堪為工研院在軟性顯示器技術研發的第一波成果,代表了顯示中心對台灣顯示器產業未來發展方向的期待。本刊特別藉與工研院影像顯示科技中心程章林主任的專訪,帶讀者了解這位影像顯示專家眼中台灣在顯示器產業應該發展的面向與軟性顯示器應用潛在的商機。

台灣面板產業的新機會—軟性顯示器

程章林主任指出,台灣是個有著完整製造鏈的獨特區域,俯瞰現今的面板產業我們可以發現到其能量主要用在擴充產能以及降低生產成本的方面,但在研發及一些較為前瞻性的研究方面,相較之下在這方面布局就比較少。由於投資研究開發具有極高的風險性,在需要的時間上也不是一蹴可幾,所以一般廠商不會貿然的進行研究開發。這類風險較高的研究就必須由政府單位來進行輔助推動,在政府與民間產業的協助下,工研院長期於技術開發以及研究上有著許多成果。如今工研院成立影像顯示科技中心,其主要的遠景是為顯示器產業作開路先鋒,並且以推動軟性顯示新世代為使命,期望能在政府以及民間的互助下將顯示器產業推向新的里程碑。

程主任表示,台灣成熟的IC產業與面板產業相輔相成,推動經濟的快速成長,但是再成熟的產業也是會有達其極限的一天。我們必須要開始思考新的契機與新的趨向,才能再創另一個產業高峰。在推動玻璃顯示器產業的同時,去拓展軟性顯示器的開發及研究,期望在未來藉由軟性顯示器去達成過去玻璃基板所無法企及的領域。

程主任認為:「台灣擁有著強大的製造能量,相信若工研院將軟性顯示器技術發展出來後,相較於他國產業,台灣的產業界絕對有能力在最短的時間內接受、適應並且快速進行生產製造。軟性顯示器正在萌發的初期,我們依然有很高的機會去與其他國家進行競爭,不論是在技術研發、材料發展甚至連品牌形象的創立都有很好的前景。」

我們產業過去處在微笑曲線的中間區塊,在曲線上端的技術材料以及下端的產品應用區段我們都是處在比較不利的地位。從過去TFT面板的經驗中,現在切入軟性顯示器的時間點是非常好的,透過新技術材料的開發與專利佈局,以及研究消費市場進行品牌形象的創建推廣,加上製造能力的輔助,相信軟性顯示器世代的巨輪很快就會被啟動。

從應用帶動軟性顯示器的發展機會
軟性顯示器將成為工研院下一個發展的焦點。程主任進一步解釋了軟性顯示器未來發展的架構。「未來行動生活會需要輕薄短小的顯示器,我們一定要加強看到消費者的需求,所以軟性顯示器的發展可以從其應用方面著手,藉由訂出主要的應用方向結構,使其變成真正有具有行銷特質的品牌。不論在各方面都可以去思考,例如軟性顯示衣料可以展現出不同領帶花樣;用軟性顯示器所製作的玩具不但安全又可以有著不一樣的變化。所以工研院在曲線的兩端均有著架構,對廠商來說有這樣的架構是非常有利。」

台灣得天獨厚的結合了電子IC設計讓傳統TFT面板快速的成長發展,挾著雄厚的電子基礎結合材料化學讓台灣變成一個具有競爭力的地區。另一方面,在高科技產業人才上,國內的大學已經有能力訓練出很多具有學術涵養並且不輸給國外留學資歷的年輕人,這些具有強大潛力的人才也是成就未來軟性顯示器產業的一個推手,若能搭配政府長期輔導,相信未來台灣的軟性顯示器產業將會有很大的競爭力。

發展藍圖: 『先簡化,再軟化』
進一步提到軟性顯示器研究技術以及未來發展藍圖上,程主任表示「新技術開發與成熟是需要許多時間以及經驗去累積,並非在短時間內投入大量金錢所能達到的。工研院在軟性顯示器開發技術上主要採取:『先簡化,再軟化』方向。

從現在複雜流程上去改變,先簡化製程、簡化結構這樣才能進入到下一個階段。」先簡化,再軟化的過程中就出現了可以與現今產業相互結合的區塊。簡化製造過程以及面板結構在產業方面來說就是降低目前成本,工研院於這樣的技術發展過程中就可以將技術轉移給廠商,達到相互合作的目的;另一方面,也讓產業可以逐漸適應進入軟性顯示的世代。

舉個例子來說,開發整合型光學膜、彩色濾光片以及新型態的背光模組上,現階段轉移到產業上時可以發揮降低材料成本、簡化繁雜製造過程、省去製造過程中所要消耗的電能,無形中降低了現行製造的許多金錢花費。遠程來看,產業所接受新的技術亦可以用於未來軟性顯示器的發展生產。

工研院現在的目標是先從顯示器的上板來著手,例如噴印技術,先將顯示器的上板軟化,藉由開發軟性上板,減少重量並省去擔心碰撞所產生的損失風險,再進一步將軟性上板的經驗轉入軟性下板的實現。工研院影像顯示中心在這方面扮演了一個焦點整合的角色,整合工研院上、中、下游的各項成果,上游有材化所開發新材料,院方本身有二代線可以來進行試產製造並研發新的製程,另外結合機械所開發新的生產機具,量測中心進行認證,最後由焦點中心整合開發應用推廣,如此環環相扣來進行軟性顯示的開發。

另外,工研院也積極尋找並且引進國外的技術來輔助。「雖然我們沒辦法將所有技術一手包辦,但是我們目標是引進互補性極高的技術,這樣才能達到加值的效果。」程院長堅定的表示。「在國際合作方面,由於歐洲過去在化學工業的基礎以及較早進入軟性顯示領域的經驗,歐洲已將軟性顯示視為未來研發的一個主軸。就產業上來說,台灣與歐洲有著一定的互補性,因此未來也將考慮與歐洲方面合作進行技術交流。」「Flex Your Life」主任手裡拿著投影片專注地解釋,軟性可以有很多的定義:可彎曲的、可塑型的以及可捲的。工研院會從低階的產品先行著手發展,逐漸進展到許多應用,並期望工研院能夠在顯示器世代交替的過程中帶領台灣再創新高峰。

結語
從微觀的世界看起來,玻璃也是一種液體,軟性顯示器在這微觀的流動世界裡激起了一圈圈的漣漪,這樣的波動讓顯示器開始有了新的面貌。軟性顯示器的議題已成了眾所矚目的焦點,工研院影像顯示科技中心能在這個時間點成立並且積極開發,秉持著不與民爭利、協助台灣產業的理念,不論在材料科技、技術研發及市場開發的方面,帶領著產業在微笑曲線上均衡發展,相信我國未來在顯示產業能夠站上展現屬於自己的世界舞台,成為目光聚集的焦點。

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