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工業技術研究院

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經濟部打造智慧顯示科技新生活 工研院攜手產業跨域合作 厚植產業新實力

日期:2022/04/28

經濟部技術處28日於...(詳如圖說)
經濟部技術處28日於Touch Taiwan展發表35項創新技術,為智慧顯示產業注入新能量,跨域開創新藍海商機。圖中貴賓由右至左為工研院電光系統所所長張世杰、群創光電總經理楊柱祥、經濟部技術處處長邱求慧、友達光電總經理暨營運長柯富仁、國立海洋科技博物館館長陳素芬、美商應材全球半導體服務群資深處長藍章益。

工研院今(28)日於Touch Taiwan展攜手友達光電、群創光電、國立海洋科技博物館、美商應材、工研院等產研機構,發表應用不同場域之智慧顯示虛實融合系統、面板級先進製程驗證平台等35項「殺手級應用」,為智慧顯示產業注入新能量,跨域開創新藍海商機。其中,全球首創「我視AI魚缸」已正式導入國立海洋科技博物館,以AI人工智慧協助你辨識各種生物;另一項「透明顯示車載虛實融合互動系統」亦為全球首創的科技,可依乘客視線在窗屏上秀出導覽資訊,在飽覽窗外美景同時觀看導覽資訊也不會頭昏,未來將應用在觀光巴士、郵輪或輕軌交通工具!

今年Touch Taiwan展中除了大秀智慧科技外,台灣顯示器產業聯合總會(TDUA)也同步頒發「顯示器元件產品技術獎」(Gold Panel Awards 2020)與「智慧顯示應用大賞」(Smart Display Application Awards 2022)兩項大獎。工研院研發出全球領先的「低繞射透明AM Micro LED」技術,有效解決既有透明顯示器背景影像模糊問題,奪得「顯示器元件產品技術獎」的「卓越技術獎」;「我視AI魚缸」則獲得「智慧顯示應用大賞」之「智慧育樂獎」肯定,以AI辨識技術,分別精準判斷遊客的視線方向及魚缸中各種水族生物,再依遊客的視線,在透明顯示螢幕上顯示魚類資訊,展現顯示器應用的多元化成果。

工研院電子與光電系統研究所所長張世杰表示在 AIoT與5G科技輔助下,許多業者不斷開發新興顯示應用產品,工研院也攜手產業加速開發高值化、差異化創新技術,並實際進行場域實證。工研院在經濟部技術處支持下,與友達光電打造「透明Micro LED智慧窗」,結合工研院開發臉部辨識與視野追蹤、虛實融合互動技術,搭載友達光電開發之透明Micro LED面板,提供遊客全新虛實融合互動體驗。不僅如此,工研院也投入超高景深無光罩數位曝光與高填孔濺鍍關鍵設備與製程,開發面板級封裝關鍵技術,確保晶片間線路連接率提高到100%,驗證時間減少為五分之一,搶占先進封裝30億美元商機。這樣的設施建置更協助群創光電在產線轉型升級的關鍵時刻帶來新機會。未來工研院將持續開發前瞻科技,帶動產業升級轉型,推動臺灣成為全球智慧顯示科技的領先國。

經濟部技術處處長邱求慧表示,隨數位經濟時代來臨,全球顯示器產品唯有跨域、跨業整合才能創造新體驗,拓展智慧移動、智慧零售、智慧育樂、智慧醫療四大場域創新應用,打造上到下游完整產業鏈與服務模式。根據工研院產科國際所資料表示,潛在的智慧顯示應用新商機到2027年將可達每年1,700億美元規模;經濟部技術處過去一年來投注約10億元新臺幣,支持業者與法人持續研發顯示科技創新應用,目前已促進研發投資超過25億元新臺幣,預期未來更可創造產值達700億元。今年「Touch Taiwan 2.0」搭載更多智慧互動資訊系統與智慧穿戴科技,展現經濟部技術處積極協助產學研單位建立更多元的智慧顯示科技新應用,在「顯示器應用多元化」、「既有產線加值化」、「材料設備在地化」,都展現亮眼成果。邱求慧指出,近年法人科專投入研發的應用或專利佈局成果都已躋身世界領先群,帶動國內外大廠在臺投資研發,未來將持續以前瞻角色促進產研合作,讓產業站穩國際競爭力。

友達光電總經理暨營運長柯富仁認為,智慧顯示多元應用已成為未來面板產業新商機,藉由工研院虛實融合技術與系統整合能量,協助友達加速建構系統整合能量,將加速產業智慧應用轉型。群創光電總經理楊柱祥指出,在智慧生活多元應用下,國際面板與系統大廠逐漸將產品觸角延伸至多元應用,樹立差異化市場。在法人科專支持下建立之設備與製程,協助國內廠商發展面板高值化技術,未來可望搶攻智慧顯示與面板級等新興技術應用。國立海洋科技博物館館長陳素芬表示,隨著AI人工智慧導入智慧生活應用的發展,現在連看展也強調智慧化,工研院與海科館共創後疫情時代零接觸擴增實境互動體驗,讓民眾擁有更多元驚艷的智慧育樂享受。美商應材臺灣區總裁余定陸表示,在經濟部技術處科技專案支持下,未來將持續與工研院合作,共同提升臺灣面板級技術研發與產品發展。

臺灣顯示科技2021年上、下游產值合計達1.7兆元,約占我國GDP 7.8%,僅次於半導體產業,為全球第二大顯示面板供應國。面對全球激烈競爭,經濟部技術處持續發掘使用者所需的創新技術與商機,協助業者布局下世代先進顯示科技與應用技術研發,進而開創系統整合解決方案與新商業模式,以帶動臺灣產業持續維持國際領先。

經濟部技術處支持發展的「Touch Taiwan 2022」亮點展示技術如下:

一、全球首創「我視AI魚缸」 後疫情時代零接觸智慧娛樂
工研院研發之「我視AI魚缸」,以結合海科館的場域,開發準確率高達98%的水族生物AI辨識技術,當遊客配戴口罩時,系統仍可辨識遊客視線,將遊客視線與游動的水族生物相對應,於透明顯示螢幕上顯示水族生物介紹資訊。系統還支援10種以上手勢行為辨識,可直接透過手勢轉換不同的訊息,直覺式的互動讓訊息傳遞零距離,有效舒緩導覽人力不足。

二、全球首創抗暈眩資訊顯示技術 怎麼動都不暈眩
工研院研發之「抗暈眩資訊顯示技術」,透過整合景物GPS座標定位與使用者視線追蹤,可依乘客視線提供正確的景物導覽資訊;並整合水平參考圖像抗暈眩的資訊顯示技術,有82%乘客暈眩症狀獲得改善。目前與友達光電合作製作透明Micro LED智慧窗,可依使用者視線提供景物導覽資訊跟虛實融合的影像資訊,未來也規劃將虛實融合方案應用在友達開發的LED情境牆上,就像把牆變隱形一樣,讓參觀遊客將戶外景色盡收眼底。今年10月也將於高雄旗津渡輪發表智慧船舶觀光遊船窗屏導覽系統,整合工研院虛實融合技術與系統整合,協助產業加速建構系統整合能量,帶動產業智慧應用轉型與新商機。

三、全球領先無光罩適應形圖案化補償技術 有效解決傳統製程痛點
工研院研發出無光罩適應形圖案化補償技術,在半導體封裝製程上,晶片跟晶片間的「溝通」,需要光罩曝光技術來連接,一旦晶片位置偏移就會「失聯」。因應未來智慧場域裝置多樣及高階封裝應用需求,以多晶片線路位移自動化補償技術,確保晶片線路連接率提高到100%,有效解決傳統光罩製程無法因應晶片位置偏移進行修正,造成晶片斷線的痛點,帶動關鍵設備零組件在地化發展,搶占先進封裝30億美元商機。

四、全球領先低繞射透明AM Micro LED 大幅提升影像解析度
既有透明顯示器常會有背景影像模糊問題,工研院研發低繞射透明AM Micro LED,該技術的製程可相容於面板廠既有製程,背景光源繞射強度僅不到1%,大幅提升顯示器背景影像清晰度,面板繞射光斑強度僅0.92%,黃化指數≤ 4,減少面板色偏現象,拓展智慧透明顯示場域,更獲得2022「顯示器元件產品技術獎」之「卓越技術獎」,目前已技轉相關廠商。

五、創新低溫感光型聚亞醯胺樹脂材料與製程技術 提升半導體製程良率
傳統製程因使用多層光罩,需來回反覆確認設計規則,為幫助廠商達到快速打樣、縮短時程、減少高價光罩製造與使用,工研院開發的低溫感光型聚亞醯胺樹脂材料與製程技術,利用聚亞醯胺樹脂優異的耐化性與耐熱性,導入元件重分布層(Redistribution Layer;RDL)製程技術中,可降低基板翹曲提升良率,解決超細線寬RDL 銅線路成型多層堆疊應力造成基板翹曲問題。此外,亦可導入數位曝光(Digital Lithography Technology;DLT)技術,協助廠商朝向未來智慧顯示場域裝置朝少量、高利基型產品需求發展。

六、下世代無光罩數位曝光光阻材料與製程技術 提升產品良率 縮短4成開發時程
因應未來智慧場域裝置多樣及高階封裝應用需求,國際紛紛朝向以無光罩數位曝光技術取代傳統黃光製程,解決目前光罩製程時間冗長及成本高問題。工研院開發的創新感光樹脂與增感劑結構,以控制吸光波段,提高感度與線寬均勻性,可協助廠商縮短40%開發時程及提升量產性。相關材料技術可應用於顯示器下板薄膜電晶體(Thin-Film Transistor;TFT)製程、封裝、IC載板及PCB產業上,作為線路、蝕刻或電鍍光阻材料,並加速補強產業化缺口。

七、透明曲面雷射3D掃描量測系統 減碳智造的魔術師
因應車用顯示器市場蓬勃發展,保護車用顯示器的曲面玻璃蓋板需求看俏,本技術兼具產能提升、節能減碳兩大產業需求,透過運動平台搭配雷射光學深度感測器,可依據曲面玻璃的尺寸彈性化的擷取表面輪廓資料,以一站式量測取代傳統量測時人工噴粉、清潔等五站複雜程序,大幅將每小時1片的檢測速度,提升至每小時20片,可匹配產能進行全檢,確保100%的出貨良率;另外,作業流程精簡後,節省10%的設備建置成本、用電能耗及額外噴粉耗材,也減少廢品所造成的高碳排,宛如魔術般的巧妙變化,助產業實現減碳智造。

八、LCD面板全循環技術 環保與經濟雙贏
傳統的面板不良品主要以破碎方式處理,面板內材料相互混摻難以分離,不僅處理成本高且循環率低。工研院研發LCD面板權循環技術,以新型易拆解材料及非破片拆解、組立製程技術利用雷射設備,結合創新研發之框膠材料系統,使液晶面板變得可拆解。將搭載雷射易拆解框膠的差異化綠色面板,以多點真空吸盤搭配噴射氣流導入並結合柔性液晶剝除技術,完整分離為TFT面板CF面板和液晶等面板組件,且依序經過潔淨、檢查等程序後,可再重新組立為液晶面板,面板組件循環率>70%,除了可減少廢棄物產生,更可將有價資源高值循環回用兼具經濟環保雙重效益。

九、LCD偏光板零廢棄全循環回收技術 淨零永續無二次汙染
目前國內每年約產出1萬公噸廢棄偏光板,目前主要以掩埋方式處理,為協助偏光板高值化再利用,工研院開發LCD偏光板零廢棄全循環回收技術,除了能將稀缺資源「碘」回收再應用於光電產業外,還可將聚乙烯醇(PVA)和三醋酸纖維素(TAC)塑料改質後高值再利用,為產業開創淨零永續新方向。

工研院研發全球首創「透明顯示車載虛實融合互動系統」,可依乘客視線在窗屏上秀出導覽資訊,在飽覽窗外美景時觀看導覽資訊也不容易頭暈!
工研院研發全球首創「透明顯示車載虛實融合互動系統」,可依乘客視線在窗屏上秀出導覽資訊,在飽覽窗外美景時觀看導覽資訊也不容易頭暈!
工研院研發出「我視AI魚缸」,目前已應用在國立海洋科技博物館,以AI辨識技術,分別精準判斷遊客的視線方向及魚缸水族生物,同時支援10種以上手勢行為辨識,可將魚類資訊依遊客視線顯示在面板上,今年獲得「智慧顯示應用大賞」之「智慧育樂獎」肯定。
工研院研發出「我視AI魚缸」,目前已應用在國立海洋科技博物館,以AI辨識技術,分別精準判斷遊客的視線方向及魚缸水族生物,同時支援10種以上手勢行為辨識,可將魚類資訊依遊客視線顯示在面板上,今年獲得「智慧顯示應用大賞」之「智慧育樂獎」肯定。
工研院研發出「無光罩...(詳如圖說)
工研院研發出「無光罩適應形圖案化補償技術」,以多晶片線路位移自動化補償技術,確保晶片線路連接率提高到100%。也開發出「低溫感光型聚亞醯胺樹脂材料與製程技術」,降低基板翹曲提升良率,解決超細線寬RDL 銅線路成型多層堆疊應力造成基板翹曲問題。圖中貴賓由左至右為工研院電光系統所所長張世杰、友達光電總經理暨營運長柯富仁、經濟部技術處處長邱求慧、工研院材化所所長李宗銘、工研院電光系統所副所長李正中、群創光電總經理楊柱祥、國立海洋科技博物館館長陳素芬。

【新聞連絡人】

工研院行銷傳播處 黃馨儀
電話:+886-3-5917612
Email:<itriA40227@itri.org.tw

工研院行銷傳播處 詹淑雅
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