一、前言
電子產業可以說是一個很有特殊產業，隨著半導體製程漸漸成熟，應用領域也逐漸的擴張到人類的各項生活之中，不知不覺的許多領域的市場也漸漸成熟了，廠商們無不盡全力為電子產業尋找新的技術或製程或者應用。軟性電子由於具有不同於目前電子業的主要材料矽(silicon)的物理特特性與製程技術，被視為未來10~15年具有高度成長的潛力產業。
軟性電子是將使用有機材料、或是使用印刷製程技術、或是將電子電路、或光電元件及系統製造、或安置在軟性基板上的技術統稱，產品具有低生產成本及柔軟可彎曲的特性。與軟性電子相關的技術項目或產品相當多，例如：軟性基板(Flexible Substrate)、有機電子(Organic Electronics)與光電材料、高分子半導體(Polymer Semiconductors)、軟性透明導電材料(Flexible Transparent Conductive Materials)、可印刷式材料(Printable Materials)、阻氣與封裝材料(Gas Barrier and Encapsulation Materials)、連續式製程(Continuous Process)、捲對捲製程(Roll-to-Roll Processes)、大面積製程(Large Area Processes)、印刷製程(Printing Processes)、軟性邏輯電子電路與記憶體、有機發光二極體( OLED; Organic Light Emitting Diode)顯示器與照明(Lighting)、軟性顯示器(Flexible Displays)、軟性薄膜太陽能電池(Flexible Thin-film Photovoltaics)及印刷式電池(Printed Battery)、軟性感測器(Flexible Sensors)與觸控感應器(Touch Sensors)、軟性揚聲器(Flexible Speaker)等等。
由於軟性電子可以使用大面積製程及印刷技術，並結合捲對捲方式(如圖一)成為一整合製造技術，可快速、大規模生產，成本預期較現有以矽晶圓與玻璃為基板製造方式的產品大幅降低。並可以藉由材料之選擇及製程之安排，將不同功能之電子或光電元件整合於單一軟性基板上。
圖1 Roll-to-Roll製程，圖為鍍膜後圖案化加工
資料來源： Binghamton University's Center for Advanced Microelectronics Manufacturing (CAMM)
軟性電子產品的出現，將帶領出以往所沒有的創新應用市場，如：曲面顯示、折疊式螢幕與衣服整合的軟性電子產品等，開創充滿顛覆性想像的未來生活空間。並因可以低成本提供大量產品，可以創造許多以往做不到之服務項目，諸如物聯網、環境監控、居家照護、感測網路等等，增進生活便利性。
二、軟性電子應用分類
根據有機與印刷電子協會(OE-A; Organic and Printed Electronics Association)在2011年7月所發布的資料顯示，軟性電子的應用大約可分為五大類，如圖2所示。
1.照明：有機發光二極體 (OLED; Organics Light Emitting Diode ) 、電激發光(EL ; Electro Luminescent )，這兩種發光技術都可以當做照明用。
2.有機太陽能( OPV; Organic Photovoltaics )
3.顯示器：軟性顯示器。
4.電子元件：印刷式RFID、印刷式記憶體、軟性電池、元件等。
5.整合式智慧系統(ISS; Integrated Smart Systems)：印刷式感測器、智慧紡織品、智慧物件。
資料來源：OE-A 2011
圖2 軟性電子應用分類
三、軟性電子應用未來可能應用
1.結合生活、金融、物流應用：如在大型超市中購物
(1)所有售貨倉管都由軟性電子無線產品控管，並可顯示即時商品資訊，通知生產者、配銷者以及賣場管理人員，進行及時補貨、調整庫存或及時調整售價等策略。購買者可及時了解產品生產履歷，精準購買所需之產品。
(2)消費者使用結合電子錢包、金融卡等功能的自動感應軟性電子產品購物，自動感應及扣款，購物過程無需結帳程序，除省時有效率並具有穩私。
2.產銷與物流應用
物流作業中，可做為物品進出倉庫的物流管理，結合功能性感知器製作之智慧標籤，可隨時監控與警示倉儲環境變化乃至物品品質之變化等。
3.視覺創新空間
軟性顯示器將與個人空間、移動汽車空間、生活工作空間結合，帶來前所未見之人性化、便利化之使用經驗。如軟性電子書閱讀器將為書籍革命性之改變、電子報取代傳統書籍、報紙、海報等等。未來顯示器將無處不在(Everywhere is Display)，表面貼附型或透明顯示器，將為未來世界添加更豐富之色彩與提供無所不在之資訊。
4. 醫療照護需求
(1)配合遠距醫療與老人醫療照護，老人或病人無感佩帶軟性電子產品，可隨時隨地監控並回傳生理及活動訊息，進行即時處理，乃至於主動進行醫療照護行為。
(2)自有醫院的富士通公司，根據病人從掛號到領葯的流程，配合電子醫療系統與院內的通訊系統，提供病患醫院的資訊，如圖三與圖四所示。其功能如下：
(a)醫療記錄系統：軟性顯示卡可以自動地連結到醫院設施的電子記錄系統完成掛號手續，降低以往繁瑣的掛號流程。
(b)病患導航：可以搭配醫院自有的(proprietary)無線通訊系統，指導病患或家屬到任何地方。尤其在一個很大的醫學中心，每天進出幾千人甚至上萬人，一般人不易了解每一個科別或是單位在哪一個地方。
(c)門診提醒：門診病患可以知道目前的排序，無須一直等待，亦可以用震動的方式或者是閃爍的方式提醒已經輪到看診。
(3)節能減碳：醫院大部分的告示牌都可以用電子紙的顯示方式取代，取代目前耗能的顯示方式。
資料來源：Fujitsu
圖3 軟性電子在健康照護的應用—識別證
資料來源：Fujitsu
圖4 軟性顯示器在健康照護的應用—診療順序顯示
5.消費性電子元件
因軟性電子產品應用發展，電子產品不再是單調之平面設計，如：
(1) 汽車內任一地方都可能是照明或顯示區域，外部則為太陽能電池；
(2) 衣服上不同區域可設計為可發電、顯示、感知器乃至於具簡單計算功能之電腦(Wearable Computing)。
6.能源應用
軟性薄膜太陽能電池因製造方便，且具有收藏自如之特性，與二次儲能電池搭配使用於個人空間、移動汽車空間、生活工作空間結合，創造嶄新之應用。
7.廣告與資訊傳播應用
在各地推展軟性電子看板(不受限於豎立位置，即使是曲面牆壁也可以顯示)，結合軟性基板上無線通訊電路與太陽能電池可大幅減少系統維運成本，並能達成即時資訊提供。
四、結論
截至目前為止，軟性電子最大的應用是顯示器領域，尤其是電子書閱讀器。雖然在2010年遇到平板電腦的競爭，但是在今年似乎又有了新的契機，國際大廠並沒有放棄這塊市場，例如SONY，仍然推出新的電子書閱讀器產品。電子書閱讀器可說是對台灣一個非常有利的產業，從材料到電子紙，甚至到背板組裝到整機製造幾乎都是台灣廠商主導，這是台灣在其他產業少有的情形。國內廠商可以基於這項優勢持續在這個相關技術上找尋新的應用產品，期盼下一個類似電子書閱讀器的新應用再度出現。
電子產業可以說是一個很有特殊產業，隨著半導體製程漸漸成熟，應用領域也逐漸的擴張到人類的各項生活之中，不知不覺的許多領域的市場也漸漸成熟了，廠商們無不盡全力為電子產業尋找新的技術或製程或者應用。軟性電子由於具有不同於目前電子業的主要材料矽(silicon)的物理特特性與製程技術，被視為未來10~15年具有高度成長的潛力產業。
軟性電子是將使用有機材料、或是使用印刷製程技術、或是將電子電路、或光電元件及系統製造、或安置在軟性基板上的技術統稱，產品具有低生產成本及柔軟可彎曲的特性。與軟性電子相關的技術項目或產品相當多，例如：軟性基板(Flexible Substrate)、有機電子(Organic Electronics)與光電材料、高分子半導體(Polymer Semiconductors)、軟性透明導電材料(Flexible Transparent Conductive Materials)、可印刷式材料(Printable Materials)、阻氣與封裝材料(Gas Barrier and Encapsulation Materials)、連續式製程(Continuous Process)、捲對捲製程(Roll-to-Roll Processes)、大面積製程(Large Area Processes)、印刷製程(Printing Processes)、軟性邏輯電子電路與記憶體、有機發光二極體( OLED; Organic Light Emitting Diode)顯示器與照明(Lighting)、軟性顯示器(Flexible Displays)、軟性薄膜太陽能電池(Flexible Thin-film Photovoltaics)及印刷式電池(Printed Battery)、軟性感測器(Flexible Sensors)與觸控感應器(Touch Sensors)、軟性揚聲器(Flexible Speaker)等等。
由於軟性電子可以使用大面積製程及印刷技術，並結合捲對捲方式(如圖一)成為一整合製造技術，可快速、大規模生產，成本預期較現有以矽晶圓與玻璃為基板製造方式的產品大幅降低。並可以藉由材料之選擇及製程之安排，將不同功能之電子或光電元件整合於單一軟性基板上。
圖1 Roll-to-Roll製程，圖為鍍膜後圖案化加工
資料來源： Binghamton University's Center for Advanced Microelectronics Manufacturing (CAMM)
軟性電子產品的出現，將帶領出以往所沒有的創新應用市場，如：曲面顯示、折疊式螢幕與衣服整合的軟性電子產品等，開創充滿顛覆性想像的未來生活空間。並因可以低成本提供大量產品，可以創造許多以往做不到之服務項目，諸如物聯網、環境監控、居家照護、感測網路等等，增進生活便利性。
二、軟性電子應用分類
根據有機與印刷電子協會(OE-A; Organic and Printed Electronics Association)在2011年7月所發布的資料顯示，軟性電子的應用大約可分為五大類，如圖2所示。
1.照明：有機發光二極體 (OLED; Organics Light Emitting Diode ) 、電激發光(EL ; Electro Luminescent )，這兩種發光技術都可以當做照明用。
2.有機太陽能( OPV; Organic Photovoltaics )
3.顯示器：軟性顯示器。
4.電子元件：印刷式RFID、印刷式記憶體、軟性電池、元件等。
5.整合式智慧系統(ISS; Integrated Smart Systems)：印刷式感測器、智慧紡織品、智慧物件。
資料來源：OE-A 2011
圖2 軟性電子應用分類
三、軟性電子應用未來可能應用
1.結合生活、金融、物流應用：如在大型超市中購物
(1)所有售貨倉管都由軟性電子無線產品控管，並可顯示即時商品資訊，通知生產者、配銷者以及賣場管理人員，進行及時補貨、調整庫存或及時調整售價等策略。購買者可及時了解產品生產履歷，精準購買所需之產品。
(2)消費者使用結合電子錢包、金融卡等功能的自動感應軟性電子產品購物，自動感應及扣款，購物過程無需結帳程序，除省時有效率並具有穩私。
2.產銷與物流應用
物流作業中，可做為物品進出倉庫的物流管理，結合功能性感知器製作之智慧標籤，可隨時監控與警示倉儲環境變化乃至物品品質之變化等。
3.視覺創新空間
軟性顯示器將與個人空間、移動汽車空間、生活工作空間結合，帶來前所未見之人性化、便利化之使用經驗。如軟性電子書閱讀器將為書籍革命性之改變、電子報取代傳統書籍、報紙、海報等等。未來顯示器將無處不在(Everywhere is Display)，表面貼附型或透明顯示器，將為未來世界添加更豐富之色彩與提供無所不在之資訊。
4. 醫療照護需求
(1)配合遠距醫療與老人醫療照護，老人或病人無感佩帶軟性電子產品，可隨時隨地監控並回傳生理及活動訊息，進行即時處理，乃至於主動進行醫療照護行為。
(2)自有醫院的富士通公司，根據病人從掛號到領葯的流程，配合電子醫療系統與院內的通訊系統，提供病患醫院的資訊，如圖三與圖四所示。其功能如下：
(a)醫療記錄系統：軟性顯示卡可以自動地連結到醫院設施的電子記錄系統完成掛號手續，降低以往繁瑣的掛號流程。
(b)病患導航：可以搭配醫院自有的(proprietary)無線通訊系統，指導病患或家屬到任何地方。尤其在一個很大的醫學中心，每天進出幾千人甚至上萬人，一般人不易了解每一個科別或是單位在哪一個地方。
(c)門診提醒：門診病患可以知道目前的排序，無須一直等待，亦可以用震動的方式或者是閃爍的方式提醒已經輪到看診。
(3)節能減碳：醫院大部分的告示牌都可以用電子紙的顯示方式取代，取代目前耗能的顯示方式。
資料來源：Fujitsu
圖3 軟性電子在健康照護的應用—識別證
資料來源：Fujitsu
圖4 軟性顯示器在健康照護的應用—診療順序顯示
5.消費性電子元件
因軟性電子產品應用發展，電子產品不再是單調之平面設計，如：
(1) 汽車內任一地方都可能是照明或顯示區域，外部則為太陽能電池；
(2) 衣服上不同區域可設計為可發電、顯示、感知器乃至於具簡單計算功能之電腦(Wearable Computing)。
6.能源應用
軟性薄膜太陽能電池因製造方便，且具有收藏自如之特性，與二次儲能電池搭配使用於個人空間、移動汽車空間、生活工作空間結合，創造嶄新之應用。
7.廣告與資訊傳播應用
在各地推展軟性電子看板(不受限於豎立位置，即使是曲面牆壁也可以顯示)，結合軟性基板上無線通訊電路與太陽能電池可大幅減少系統維運成本，並能達成即時資訊提供。
四、結論
截至目前為止，軟性電子最大的應用是顯示器領域，尤其是電子書閱讀器。雖然在2010年遇到平板電腦的競爭，但是在今年似乎又有了新的契機，國際大廠並沒有放棄這塊市場，例如SONY，仍然推出新的電子書閱讀器產品。電子書閱讀器可說是對台灣一個非常有利的產業，從材料到電子紙，甚至到背板組裝到整機製造幾乎都是台灣廠商主導，這是台灣在其他產業少有的情形。國內廠商可以基於這項優勢持續在這個相關技術上找尋新的應用產品，期盼下一個類似電子書閱讀器的新應用再度出現。
