軟性面板 引領下世代顯示器

工商時報【劉美君】 以往手持裝置的面板多以採用玻璃基板的TFT LCD或AMOLED為主，但近年來，因應消費性電子產品求新求變的趨勢與市場需求，顯示器不僅要「軟」，還要輕薄、耐磨、符合人體工學與使用情境的外觀設計，未來軟性顯示器的市場潛力更上看數百億美元，因此為搶占下世代顯示器市場先機，美、台、韓等均有廠商摩拳擦掌，蓄勢待發。 全球顯示技術由TFT LCD獨領風騷多年之後，隨著Portable Device的興起，對於面板的規格與功能特性的需求逐漸轉為輕薄、耐衝擊，能順應人體工學以及使用情境進行外觀的設計，Flexible Display的特性也因此受到業者的矚目。 在應用技術當中，TFT LCD因cell gap與背光模組設計的限制，造成Flexible化的困難，而不需背光源的OLED以及電子紙（e-paper）技術成為Flexible Display的解決方案。然再對應現今顯示器對於全彩化、動畫顯示的需求，Flexible OLED便成為業界在發展下世代顯示技術的重要選項。 2013年，韓國Samsung率先發表搭載Flexible AMOLED技術的限量版手機－Galaxy Round，爾後LG也正式發表曲面軟性螢幕手機LG G Flex，在這兩款手機上市之後，正式宣告Flexible AMOLED技術商用化的腳步正式啟動。未來顯示器為了因應未來產品的多樣性，以及達到「無所不在」的顯示器的境界，顯示器發展的腳步將從「硬」到「軟」，對應不同環境、不同形狀的設置需求，因此可在軟性基板上加工的顯示技術的發展變成為當務之急。 Flexible AMOLED面板出貨，初期應用產品先以Smart Phone做為跳板，隨後跨入Wearable Device。目前Wearable Device之市場規模已經達到30至50億美元，預估未來2016年∼2018年，市場規模將可進一步暴增至300至500億美元。IEK預估，未來幾年Wearable Display將會有愈來愈多的智慧手表、健身監視器與智慧眼鏡等穿戴式產品陸續面世。隨著Apple、SONY與Samsung推出Smart Watch，而Google則以Glass帶動市場，未來Wearable Display在逐步解決Needs 、Technology、Cost、Regulation等課題之後，將增加市場滲透的機會。 製程搭配材料 提升面板壽命 Oxide TFT技術，是結合a-Si TFT與LTPS TFT的優點，同時更能利用Sputtering的方式製造，應用時無需對現有生產線做太多變動等優勢。 而除了Sputtering外，採用IGZO材料的製程方式還能使用低溫塗布方式製造，這對於AMOLED的Flexible化帶來更多可能性。 當AMOLED技術跨入Flexible領域時，除需要克服TFT元件在Flexible Substrate上的挑戰外，採用能與玻璃材料相匹敵的高度阻絕水氣與氧氣的封裝材料，以延長有機元件的壽命，也成為製程上發展不可或缺之處，現行發展目標以薄膜（Film）封裝為重點。 健全供應鏈成我國發展重點 由於Flexible AMOLED技術需搭配材料與設備共同開發，才能有效降低生產成本與量產時程，因此在設備與材料發展上，扶植自有上游設備與材料商，建構屬於自己的完整供應鏈成當務之急。 唯有搶在競爭者之前建構出屬於本土完整的材料與面板製造的供應片，才有可能以first mover之姿，獨占前期的超額利潤，才能藉此強化台灣下世代的顯示技術競爭力的先機。 （本文作者為工研院IEK研究員）