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聚焦軟性AMOLED 創新應用路更廣2015年9月15日
【撰文／李幸宜 攝影／黃鼎翔】
工研院產業經濟與趨勢研究中心（IEK）指出，日、韓對下世代顯示器投資都以AMOLED（主動式有機發光二極體）技術為顯學，預計2015 年以後，AMOLED 的競爭將以軟性化技術為投資重心，就連中國大陸新三年計畫也宣示加入Flexible AMOLED（軟性主動式有機發光二極體）戰局。
在經濟部技術處的大力支持下，工研院發表了可捲曲AMOLED、三摺式AMOLED、可摺疊On-Cell TouchAMOLED、可摺疊Out-Cell Touch AMOLED 等科技成果，以及涵蓋從材料、設備、製程、模組到應用的完整布局，以創新的「軟」實力，協助臺灣產業搶先掌握未來的應用商機。
FlexUPTM 軟性基板催生多元應用
無論是可捲曲AMOLED、三摺式AMOLED、可摺疊On-Cell Touch AMOLED、可摺疊Out-Cell Touch AMOLED，都使用了工研院自主研發並取得專利的FlexUPTM 軟性基板技術，它將功能性樹脂層固定在玻璃載板，在其上製作電子元件，再以機械式的切割離型，就能將功能性樹脂層連同電子元件從玻璃載板分離，完成軟性電子元件的製作。
在可摺疊On-Cell Touch AMOLED 部分，它在整片面板呈現的是一幅連續的圖像，而不是由兩片螢幕拼湊成一幅圖像，因此中間不會留下明顯的縫隙。可摺疊On-Cell Touch AMOLED 預料會是市場最主力的型態，現場展出的是七吋雛型機也宛如一個縮小版的平板電腦。
至於三摺式AMOLED，解析度可達全高清FHD（310ppi），具有可同時向內及向外彎摺，撓曲半徑僅5mm的特點，適用於手機和平板電腦的結合應用，也就是說，摺起來是手機，打開變平板。三摺比對摺更能縮小產品體積，而且最符合手機的比例，以手機和平板的結合應用來看，三摺是最合適的形式。
可捲曲AMOLED 則大幅降低顯示模組厚度與重量，面板厚度僅0.06mm，比一根頭髮還薄，全部捲曲起來直徑只有一公分，約等同於一支筆，便於手握攜帶，即使尺寸加大，也能完全收納在筒子裡攜帶移動，適用於可捲曲的筆電、放大尺寸的可捲曲電視等新型裝置。
克服摺痕和磨損的高難度技術
目前穿戴式裝置多半採用塑膠材質的曲面螢幕，韓國品牌的新款手機同樣也採用了這種螢幕，從側面可以看到螢幕的弧度，技術難度其實不高。但若要做到摺疊和捲曲，技術難度就非常高，必須克服的是摺痕和磨損的問題。
現實生活裡許多材質只要一摺疊就有摺痕，但這是軟性AMOLED 的產品應用所不容許的狀況，摺疊的部位絕不能有任何可靠度的問題，例如：在多次摺疊以後，摺疊位置的螢幕可能會變暗。因應摺痕的問題，必須進行全面的重新設計，而不是只針對特定部位強化。
可摺疊On-Cell Touch AMOLE 只需內摺， 但三摺式AMOLED 必須兼顧內摺和外摺，也就是外摺時，螢幕是裸露在外而沒有被保護的，外摺的保護程度會比內摺嚴苛許多，所以這個部位的保護處理必須做得更好。工研院也以測試機來確保摺疊性，設定數值為10 萬次，如果以一天摺100 次計算，產品可確保以最佳品質使用長達三年。
可捲曲AMOLED 則分為內捲和外捲兩種，螢幕的捲動會產生磨擦，塑膠材質的表面又容易刮傷，必須特別進行防刮處理。要做到這一點就在於關鍵技術的突破，舉例來說，電子元件最怕水，原本顯示器都使用玻璃材質，阻水和阻氧效果都很好，但塑膠不同，所以在商品化的過程，軟性封裝非常重要，工研院也已克服技術挑戰，讓廠商能直接進入量產階段。
看好2017 年產品化熱潮今年八月，工研院與華映已就可摺疊AMOLED 關鍵技術，進行技術授權暨服務合作簽約。工研院技術移轉軟性顯示器中極為關鍵的「多用途軟性電子基板與氣體阻隔技術」（FlexUPTM and Gas Barrier）、「軟性觸控感測技術」（Flexible Touch Sensor on FlexUPTM）、「軟性顯示器觸控面板整合技術」（Flexible AMOLED and Touch Panel Integration）等三項成果。
相對地，華映則是以自有的氧化物薄膜電晶體（Oxide TFT）技術為基礎，結合工研院的2.5 代線，研發可摺疊AMOLED 面板整合量產製程技術；待技術成熟後，華映將再逐步導入於自身4.5 代產線。值得一提的是，在工研院先進技術的挹注之下，以一條舊產線就能做出不同規格的新產品，用於各種不同應用情境，更見其效益。
在華映拔得頭籌之後，工研院和國內其他廠商的技轉授權也在緊鑼密鼓洽談之中。Flexible AMOLED 技術可針對不同應用做出不同摺疊，以及不同的產品，例如：單純的平板電腦是對摺，手機變平板則是三摺，這也讓原本涇渭分明的手機和平板的距離愈來愈拉近。來自市場和消費者的回饋，是決定產品形式的關鍵，工研院也根據對趨勢的預想，設計出一系列的應用雛型機，預期2017 年會是真正商品化的轉捩點，相關產品將會在市場蜂擁而出。
新創公司加速產業化進程
為了和主要的競爭對手韓國廠商對抗，工研院在Flexible AMOLED 的技術全是自主研發，除了取得多項專利，甚至還成立衍生公司宇威材料科技，以FlexUPTM技術為核心，進行軟性基材技術的應用及推廣，協助廠商利用既有的設備及製程，製造出各式的軟性電子元件及模組。
目前絕大多數的顯示器產品仍採用玻璃材質，它會造成很多限制，例如：太厚、不能彎曲、容易破，隨著愈來愈多的電池、電路板和元件都已軟性化，市場趨勢也期望顯示器產品能從玻璃變成軟的塑膠，材質輕薄、可彎曲或變形，也不易破損。
韓國廠商雖然已有這樣的技術，但它們都是專門供給自己公司的產品使用，並沒有開放給全世界。另一方面，臺灣廠商現有的環境都是玻璃生產線，如何利用既有的玻璃生產線去做出塑膠元件，就是宇威材料科技公司所提供的解決方案，包括提供材料給技轉廠商，加上高精密塗佈技術的配合，讓廠商可以自主生產，成品可涵蓋軟性的塑膠顯示元件、觸控元件、太陽能元件等，這種沿用既有生產設備的作法也是一種衍生加值。
不過，也有廠商希望直接向宇威材料科技公司採購基板，取代自行生產，這正是該公司的另一個獨特價值，成為全世界第一家供應軟性基板的公司，銷售給全世界所有的面板、觸控、AMOLED 和PMOLED（被動式有機發光二極體）的廠商，也破除韓國廠商自產自用的桎梏。
宇威材料科技公司展出客戶端製作的雛形品，包括FlexUPTM 應用於超薄軟性觸控模組和軟性PMOLED 顯示模組。例如：科技廠商從原先製造玻璃的PMOLED，到現在已可製造塑膠可彎曲的PMOLED，實際展出的樣品是大小如同手錶的顯示器，像紙張一樣的輕薄軟且彎曲性佳，有很大的空間可以增添設計，體積也比現行的穿戴式裝置小很多。
另外，FlexUPTM 基板應用於超薄軟性觸控模組，則可製作成照明用途。宇威材料科技展出客戶製作的雛型品都即將進入量產階段，只要完成自動化設備的最後一哩路，今年很有機會就能在市場上看到真正商品化的成果。
軟性電子的衍生化技術和應用
工研院在材料和觸控技術的發展， 是讓Flexible AMOLED 的成本持續降低的助力，整合塗佈型阻氣層之軟性觸控面板技術則是其中關鍵之一，它採用自有FlexUPTM 軟性基板開發出具阻氣性之超薄軟性觸控面板，在阻氣層解決方案中採用獨特之塗佈型阻氣層技術，阻氣層的製程加工現多以真空鍍膜的方式進行，做出來的阻氣效果好，成本也比較高。工研院則和廠商合作發展整合塗佈型阻氣層，使用塗佈型技術，效果和真空鍍膜一樣，不僅設備投資更便宜，製程速度也會更快，預估至少可節省一半的費用。
此外，和軟性AMOLED 的結構系出同源的可撓曲式光源，也是採用FlexUPTM 軟性基板並結合昱鐳光電的材料，開發出厚度小於0.1mm，而且具有輕薄及可撓曲特性的軟性OLED 光源，未來可應用在腕戴行動裝置的資訊顯示、車用或航太指示顯示、新型室內照明樣態等。
值得一提的是，繼FlexUPTM 軟性電子基板技術催生出宇威材料科技，工研院另一項多次獲獎的TAD (Thermal Addressable Display) 可重覆使用熱寫電子紙技術，也即將成立衍生公司。TAD 可重覆使用熱寫電子紙技術的研發，是以綠色節能顯示為應用導向，實驗室測試可重覆使用達300次之多。
它利用膽固醇液晶（Cholesteric Liquid Crystal）技術可反射周遭自然光及記憶的功能，讓顯示畫面無須耗電仍可維持內容清晰。更換顯示內容時，僅需放入專用的熱寫機中，透過「熱」與「電」，便能將儲存或傳輸的影像寫在軟性膽固醇液晶面板卡片上。
這項技術不需在票卡植入任何驅動電路，就可以顯現資訊影像，同時還能結合RFID 的讀寫機制和應用，例如：工研院的來賓證就使用了TAD 可重覆使用熱寫電子紙技術，顯示來賓姓名和公司名稱，達到安全控管的需求。
TAD 可重覆使用熱寫電子紙技術，具有環保節能及可多次重覆使用的優點，再加上可客製化的影像顯示功能，非常適合應用於目前消耗大量紙張的票卡市場，可在票卡上提供、更新及改變資訊，更勝於傳統紙張票卡的多重效益。
工研院經過熱寫入設備開發及卡片試產量階段後，目前與廠商合作用在劇院票卡、醫美VIP 等實際場域進行市場應用驗證，為量產及建置產業鏈進行最終商品化準備，不僅為臺灣廠商創造出嶄新的產品線，也帶動了可觀的商品應用商機，開闢新的藍海市場。
昱鐳布局OLED打入大陸市場
昱鐳光電由OLED發光材料向下游延伸觸角，今年成立顯示器事業部，成功整合OLED顯示屏、IC及觸控介面等元件，產品受到中國的二線手機廠及系統方案商的歡迎。目前多家客戶正在進行認證，預估第4季訂單放量，全年營收將較去年成長。
OLED挾著色彩飽和度高、訊號反應速度快以及可撓曲的優勢，在顯示器領域對LCD的威脅日增，未來是否重演LCD取代CRT的戲碼？市場都在屏息觀察。昱鐳光電副總王志安表示，目前OLED主要卡在成本仍高於LCD，但近二年價格持續下降，兩者差距逐漸縮小，未來OLED價格只要略高於LCD甚至拉平，需求將爆量。
看好OLED在顯示及照明領域的潛力，促使昱鐳光電提早布局。王志安分析，OLED不需背光，模組結構比LCD 簡化許多，有利於成本下降，製程良率則是決定獲利及成本的主要因素。
一般認為，良率七成以上是最起碼的要求，目前只有三星達到九成良率的高水位，因此獨領市場風騷。
三星在推展OLED應用方面著力最深，幾乎所有高階手機及平板均全面導入。在激烈競爭的手機市場，二、三線品牌也積極評估導入OLED來為產品加分，未來OLED的設計應用需求將大增，創造全新的市場及供應鏈，OLED發光材料也會倍數成長。
OLED在極大及超小尺寸的應用都有優勢，為OLED再次鍍金，提高其產業光環。LG的55吋OLED電視已上市，通路售價3,000美元，提供消費者在大尺寸LCD電視之外的另一選擇；各界看好的穿戴市場，OLED的輕薄更顯現無敵的優勢，除了三星的智慧表，APPLE iWatch也可能採用OLED面板，更多品牌商跟進，推動OLED持續向前。<擷錄經濟>
OLED產業起飛走向更大的市場2014/8/27
當愈來愈多手持裝置的顯示屏由LCD改為OLED，說明了這場無聲的戰爭正在熱烈開打；跡象並顯示，OLED正要迎接更大的市場，但也同時走上一條不平坦的道路。27日，昱鐳光電副總經理王志安應邀在Touch Taiwan展發表專題演講，以《OLED的機會與挑戰》為題，揭露專業的第一手訊息。
OLED產業起飛，材料商「春江水暖鴨先知」。昱鐳光電耕耘OLED發光材料14年，自三年前開始獲利以來，年年成長，今年營收有機會創造歷年新高。
也是由於OLED產業起飛，昱鐳過去OPC的營收比重高於OLED，今年起OLED躍為主力。王志安說，昱鐳在兩岸三地已建立穩固的基礎，與客戶維持很密切的合作關係。
OLED發展力道強勁，一如過去的面板及LED，不同的是，OLED技術還不成熟，目前多數業者仍處在研發階段，加上部分大廠明年可望進入量產，都引發對OLED發光材料的需求。
ET及HT電子傳輸層材料為昱鐳的主力專利產品，今年新增Host及Dopant發光層之主體及客體材料，有客戶採用Host應於紅、 綠色磷光材料量產，為營收成長的重要動能。昱鐳的高純度HIL產品，可延長顯示器使用壽命，深具競爭力。
昱鐳不斷投入研發，與台大、交大、清大及中山大學進行產學合作，新材料、新器件及次世代基礎研發火熱進行中。與台大合作的熱活化型延遲螢光技術（TADF：thermally activated delay fluorescence），能使螢光具有磷光特性，讓綠、紅、藍光更容易搭配；與交大進行濕式材料製程研發，是取代蒸鍍技術，降低成本之希望所繫。
昱鐳也與工研院顯示中心、材化所及電子所合作，進行多項科專計畫，昱鐳不僅是國內少數AMOLED發光材料合格供應商，並在國際市場站穩地位。<擷錄經濟>
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昱鐳發光材料卡位AMOLED供應鏈
OLED發光材料廠昱鐳光電，與台大、交大、清大及中山等大學進行產學合作，投入新材料、新器件及次世代基礎研發，多項科專計畫進行中；同時也與工研院顯示中心、材化所及電子所密切合作。
昱鐳為國內少數AMOLED發光材料合格供應商之一，連續二年OLED產品營收持續成長，今年擴建多條生產線，帶動營收高飛，連同OPC產品，全年業績創新高。副總經理王志安表示，ET及HT二支電子傳輸層材料，為主力專利產品，符合客戶需求；今年新增Host及Dopant發光層之主體及客體材料，以及高純度HIL產品。
王志安表示，中國至少5家業者也積極掌握量產技術，投入AMOLED市場，為昱鐳帶來新的成長動能。市場期待友達、群創量產，打破AMOLED由三星獨大的局面，紓解缺貨之苦。智慧型手機對AMOLED的需求殷切，一般認為，搭載此新世代顯示面板的手機，在競爭白熱化的市場益形重要，並可突顯產品差異化。
昱鐳耕耘OLED發光材料已有14年以上時間，過去OPC營收比重高於OLED，去年已反轉，今年起OLED躍為主力。（翁永全）<擷錄經濟>
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強化本土供應鏈 昱鐳厚植AMOLED材料實力
昱鐳正加快腳步研發具備更高效率的藍光磷光材料，以就近提供友達、奇美發展主動式矩陣有機發光二極體(AMOLED)面板，強化台灣AMOLED產業供應鏈中最弱的材料部分。
昱鐳光電行銷事業處經理王志安指出，為與韓廠相互抗衡，AMOLED供應鏈本土化是台灣產業界必須持續努力的方向。
昱鐳光電行銷事業處經理王志安表示，現今AMOLED面板在量產時，面臨的最大挑戰主要在於發光材料品質不一，以及AMOLED基板於蒸鍍、封裝製程良率過低等問題尚無法完全克服。其中，材料方面的品質優劣更直接影響到AMOLED面板使用壽命，對面板廠而言是量產能否成功的關鍵環節。
王志安進一步分析，為打造AMOLED面板，發光材料必須符合熱穩定性、高效率、低功耗、顏色飽和度高和低成本等要求，才有機會被面板廠導入鍍膜生產設備中進行量產。
有鑑於此，昱鐳已研發出可滿足上述條件的新材料產品--PH5以因應台灣面板廠所需。該材料產品不論是在熔點、效率以及功耗部分皆比過往CBP或Balq等材料更佳。
另一方面，王志安指出，三星行動顯示(SMD)之所以目前可以壟斷近九成的AMOLED面板供應量，其原因除技術領先外，更重要的是該公司藉由提供資金以及出海口等奧援，培植許多韓國在地AMOLED材料供應商，使其面板量產時無材料斷貨的疑慮。
事實上，昱鐳2005年時也曾是三星AMOLED的材料供應商，但因不敵韓國在地材料廠商低價競爭，導致最後黯然退出韓國市場。王志安認為，台灣AMOLED產業若想長遠發展，當務之急就是須落實供應鏈整合本土化，並且由政府從中協助，才有機會與韓廠一較高下。
據了解，目前昱鐳在AMOLED發光材料方面的專利已累積二十多個，且有研發計劃取得科專補助，未來該公司不但會持續招募更多材料研發人員，今年亦會有擴產計畫。此外，昱鐳已有每年量產2噸AMOLED發光材料的能力，足以滿足友達、奇美等面板廠的需求。
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昱鐳光電：打造AMOLED發光材料本土實力2012年4月27日
2011年是OLED市場蛻變的一年，對OLED發光材料研發、生產業者昱鐳光電來說也是企業蛻變的一年；2010年隨著三星AMOLED面板智能手機問世，掀起AMOLED市場新契機，昱鐳光電繼PMOLED後，也適時開發出AMOLED發光材料系列專利新產品，積極建構台商在OLED發光材料的技術實力。
昱鐳成立於2000年，多年專注發展OLED發光材料，10年來隨著OLED市場波動起浮，昱鐳的營運也隨之浮沉，邁入成立第10年，OLED市場有了明顯的轉機蛻變，2011年昱鐳率先推出數支專利AMOLED發光材料系列，搶占市場先機，成為亞太地區OLED面板廠重要發光材料供應鏈夥伴。
昱鐳經理王志安指出，在5月中旬美國SID研討會中，昱鐳發表一系列AMOLED磷光發光材料產品，產品並已向美、日、韓、中、台等國家提出專利申請，系列新產品主要應用在AMOLED發光主體層，產品具有高效率、高穩定性、長壽命特色，使用壽命高達現有已知材料的數倍。可運用在AMOLED面板及光源技術上，目前產品已送樣給台、韓、中大廠認證。
在OLED發光材料上，昱鐳積極與國內外學術界合作，研發並改良高發光效率、純RGB光色、高亮度與長使用壽命之新一代有機小分子材料；目前因技術門檻問題在製程上都使用真空蒸鍍方式，未來solution process方式會日益成熟，材料開發勢在必行。
2011年昱鐳也積極開發電洞、電子傳輸層材料；近期並開始規劃購置土地，興建新廠房，積極打造國內AMOLED發光材料的本土化技術實力。
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