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软性显示器技术及其发展潜力
[发布时间]:2009年5月15日 [来源]: [点击率]:7129
【导读】:     平面显示器的诞生改变了人们使用显示器的习惯,由于其更轻更薄的特性,除了对既有市场产生替代的效应,新的应用领域亦应运而生,包括可携带式产品、信息产品及视讯产品等...

 

    2、e-Book
    理想中的e-Book也将提供许多过去产品所无法提供的优点,主要包括:
    (1)高分辨率:传统的报纸分辨率约在65lpi~100lpi(lpi,每英寸的行数)左右,书本与杂志则在120lpi~150lpi,若是呈现艺术相关的书籍则要达到170lpi~250lpi。
    (2)重量与厚度要求:产品自身的重量做到可以轻易携带,因此目前推出的几款e-Book面板规格约在6~10英寸之间最为普遍。
    (3)低耗电量:消费者在使用上,每次使用的时间可能达到1~2小时以上,如何在系统重量限制之下满足长时间使用对低耗电的显示器要求,成为面板厂商极力想解决的问题。
    (4)面板画质要求:显示器若是能显示单色灰阶,原则上就已经可以开始使用,然而若是具备彩色功能,必将扩大使用的领域。
    3、Digital Signs(数字看板)
    根据统计,美国厂商花费在各种型态的广告费用高达数千亿美元,其中各大卖场用于制作价格标签、促销产品看板等费用估计高达60亿美元。此外,用于户外的广告板制作费用一年则高达63亿美元之多。
    由此可知,若有一种产品可以随时提供每日最新的产品价格,甚至每隔一段时间可以变更显示的图案,并让客户随时调整最新的价格策略,将可以大大降低客户的广告成本。相较于LCD产品,软性显示器具备更佳的成本优势,我们预期未来这些新的显示器产品很有机会可以取代一部分的广告市场。
    从面板种类进行分析,EINK技术的软性显示器成长速度最为显著。估计2011年将达到3.7亿美元,2015年则有机会达到5.6亿美元的规模,市场占有率接近3成。另一个被看好的技术是以OLED为基础的软性显示器,估计2010年被动OLED显示器将最先可以达到5700万美元规模,主动式OLED则须延迟到2012年才会有产品推出,到了2015年两者产值可望达到4.5亿美元,紧随于EINK之后。
    三种基板技术的发展
    从前面的内容我们了解到,软性显示器在结构上最大的差异是具备可以弯曲的特性,也因为这项特性要求,过去所采用的玻璃基板材质并不是最佳的选择方案。为此各国纷纷展开其它材料的基板研究,依照目前发展来看,解决方案一共分为三种:开发超薄化玻璃基板、开发塑料基板材料与薄型化金属基板。
 

 

    1、薄型化玻璃基板
    目前,由玻璃工厂所提供最薄的玻璃为0.5mm,随着应用的不同,面板厂商逐渐开始试着将玻璃研磨到0.2mm或是更薄的厚度来使用。当厚度低于某种程度之后,可以看到玻璃基板开始具备可弯曲的特性,因此部份厂商开始尝试开发搭配超薄玻璃基板的软性显示器。
    从2006年日本横滨展会场上我们可以清楚看到,许多厂商目前正积极开发超薄化TFT LCD,薄型化的技术包含了超薄背光板开发与超薄玻璃基板开发,以夏普的产品为例,LCD的面板厚度为0.89mm,若扣除背光板的厚度约为0.3mm~0.4mm,玻璃厚度估计只有0.2mm,已经达到具备弯曲的特性。
    2、薄型金属基板技术(Metal-Foil)
    所谓的薄型金属基板,其基板厚度低于0.1mm,采用这样的基板主要在于金属基板具备以下几个优点:
    耐高温制程:目前金属基板的耐温性远高于塑料与玻璃,至少有1000℃以适合各种高温的制程,与塑料相比,热膨胀系数(CTE)更为接近玻璃,因此在电路图样定位方面比较不容易发生问题。
    具备阻水阻氧的功能:由于金属基板本身无法穿透空气与水气,不似塑料材料易让水气及氧气穿透的问题发生,所以并不需要进行任何阻水阻氧镀膜处理,降低处理步骤。
    具备R2R(Roll-to-Roll)的制程可能性:金属本身已经具备极佳的延伸性,因此极为适合利用R2R的生产流程。
    成本低廉与取得方便:在材料成本方面,目前金属的价格要远比特殊耐高温的塑料材料来得低(约是塑料的30%),而且用在平面显示器上时,不需要镀上许多特殊的防水气防氧气保护层,实际运用成本会比用塑料更低。
    目前,采用此种基板的研究单位就属美国的普林斯顿大学及里海大学最为积极,其中里海大学曾发表出利用金属为基材并在上面进行TFT电路的制造,并且证实所得到的组件性能将更为优良,也实际展出在不锈钢上软性显示器成品及电性数据。然而,以金属基板做为软性显示器最大的挑战,就是材料表面粗糙度的克服,未来如果能克服表面粗糙度的问题,将可使采用金属基板的相关研究成果大幅成长。
    3、塑料基板材料进展
 

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