软性电子近来逐渐成为媒体的宠儿、科技界所注目的焦点之一,因其为新兴技术,全球尚未有一致的名称,现阶段软性电子(Flexible Electronics)相关称呼包括:印刷电子(Printed Electronics)、有机电子(Organic Electronics)、塑胶电子(Plastic Electronics),虽然名称不尽相同,但其所指的技术是相同的。
软性电子已进入量产阶段,以软性电子为核心,其技术可应用于显示、标签、医疗、玩具、运输、防伪等,图为元太科技所开发的软性电子纸。
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软性电子近来逐渐成为媒体的宠儿、科技界所注目的焦点之一,因其为新兴技术,全球尚未有一致的名称,现阶段软性电子(Flexible Electronics)相关称呼包括:印刷电子(Printed Electronics)、有机电子(Organic Electronics)、塑胶电子(Plastic Electronics),虽然名称不尽相同,但其所指的技术是相同的。
我们将为其明确的定义:制作于塑胶基板或是金属薄板上之电子元件产品,称为软性电子,软性电子产品将可在弯曲、捲曲的状态下,仍可正常地运作。
各区域的主要的研究方向如表一;欧洲以大型计化为主,美国以中小规模聚焦型计划为主,共87个计画。欧洲23个计划约投入$287MUSD,每计画平均$12.5MUSD,欧盟约出资六成,其馀由参与机构或企业支出。美国主要以单一组织发展其自有技术为主,美国64个计划投入约$235MUSD ,每计划平均$3.7MUSD。欧洲属于有计划的开发软性电子,美国则比较自由式的发展。
软性电子主要应用主轴为,Logic & Memory、 Display、 Sensor、 Energy等四大类。而这四大类中,部分应用产品在今(2007)年都要进入量产的阶段:Logic & Memory部分,德国的PolyIC宣告今年以印刷技术量产RFID,以有机材料印出transistor、 diod、capaitor、inverter、rectifier等RFID元件。
瑞典的Thin Film Electronics计划量产polymer memory,初期应用在玩具、防伪与医疗产品上。而在sensor部分,奥地利的Nanoident率先进入量产光感测元件;Display部分,荷兰的PolymerVision于英国兴建量产软性显示器的工厂,预计最快2007年年底正式量产rollable display,并推出世界首款折叠式电子书(Cellular Book)。
Plastic Logic在2007年1月募得1亿美元,将在德国德勒斯登兴建软性显示器之量产工厂,朝向在2008年可以量产10吋150 ppi解析度的软性显示器,初期年产能每年100万片;以上两家软性显示器业者皆以OTFT技术制作驱动背板。此外在太阳光电部分,Konarka, G24i采用Dye Sensitised Solar Cell(DSSC)技术量产solar cell。
软性电子进入量产的阶段,将实验室的技术进入商品化的新纪元,对国内而言是另一个崭新的机会,以软性电子为核心,它的技术可应用于显示、标签、医疗、玩具、运输、防伪、照明、电池等,新的应用商机等待开发。
2007年少部分软性电子厂商宣称导入量产,接下来将进入龙卷风暴所谓的鸿沟阶段,也就是进入市场测试期,这些厂商将原本在实验室的技术,迅速的进入商品化过程,其目的在于了解消费者接受的程度,进一步改良产品特性、缩短产品开发的时间、缩短经验学习曲线,进而扩大产品市场、降低产品生产成本,以获取新兴技术所开发的市场。
从技术构面看,材料与制程设备很显然是重点技术,国际主要材料与设备商Merck、 BASF、DTF、Apply Materials等都投入开发,跨足此一领域。设备部分,HP延伸印表机技术,跨足喷墨印刷技术的开发。为了健全国内自有技术的布局,从材料、软性显示制程技术、软性电子元件的设计、制造与测试等工研院积极投入开发,期望能提供完整的解决方桉,以创造国内下一波电子技术的高峰。
从应用产品构面来看,创新应用产品开发从未满足的消费需求着手,以迎合消费者习性或行为且以产品创新为发展主轴,以创造新兴应用,国内有机会不再做跟随者。由于软性电子的特性,给予目前产品很多想像的空间,从国外对于软性电子的产品应用开发来看,消费者需求势必成为软性电子创造新兴应用所面对的重要课题。
(作者为工研院IEK/ITIS计划产业分析师)