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工業技術研究院

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工業技術與資訊月刊

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旭東進軍R2R開創設備一片天

文/周世民

如何將自動化設備結合「光、機、電、軟」才是決定是否未來與國際品牌並駕齊驅之道!成立即將邁入33年的旭東機械工業,是國內致力於自動化生產設備與精密機械領域的先驅,在不斷追求創新與精益求精的態度與目標下,決定與工研院合作投入R2R精密自動化檢測領域。除將自我技術再往上推升外,最終目標就是結合國內產業鏈,共同搶食軟性電子市場龐大商機。

自動化設備是台灣機械產業早期就紛紛投入佈局的產業,在民國70、80年代更蔚為風潮並將自動化產業帶入另一個高峰。包括CNC自動化設備、貼片機、壓模機、點膠機、捲帶機、各式檢測設備等等,都是業者相繼湧入的產品,隨之也創造出許多台灣的經濟奇蹟。

只是過往的自動化大多只專注在「機構與電控」的項目,不過隨著科技產業的日益進步,電子終端產品趨向短小輕薄與各式各樣的形狀發展,因此只是追求低價或速度快的自動化設備也愈不敷使用,唯有高精密度的設備才能符合未來之趨勢所需。

持續投入研發 追求高層次的技術

伴隨著自動化設備朝向高精密度、高穩定度的方向前進,有鑑於此,旭東機械仍不斷創新研發,製造各類機械設備,並也把產業自動化一路推向提升至產業智能化層次,全力邁向高技術層面的自行車.CNC彎管機、支援目前產業最大的85吋TFT面板檢測系統,除此之外,包括更輕薄之E-Paper電子紙等顯示技術所用之AOI(自動光學檢測)系統,旭東挾帶技術優勢開創永續發展新格局。

旭東機械總經理李松賢表示,該公司創立於1979年,30年多來致力於自動化精密機械設備的經驗及現代化ERP的管理,目前旭東所提供的設備解決方案應用領域更涵括自行車、摩托車、汽車、TFT-LCD、LED與半導體等高科技產業。也由於旭東相當注重研發技術,並且持續投入高階領域製程設備,因此旭東於2007年獲得經濟部第十屆小巨人獎;2007、2008、2009連續三年獲得友達光電最佳設備供應商殊榮;更於2010年榮膺經濟部產業科技之創新成果獎。

成立電子事業處 卡位FPD市場

「其實在2001年電子設備事業處正式成立之前,旭東的主力方向仍在傳統的應用市場,其中自行車產業就是我們公司的代表作。」李松賢表示,由於自行車的鋼圈、鋼絲張力講求的精密度與張力度愈來愈高,才能讓自行車在高速的行駛之下依然保持平穩不偏擺,因此自動化設備無論在張力度維持或是生產速度上,很快速地取代人力,然而開發此設備的旭東當然掌握關鍵技術與專利,因此在全球的市佔率高達80~90%市場。

雖然自行車每年都有固定的成長速度,對於旭東的營運貢獻度也相當穩定,不過旭東上層仍想要再開拓新的事業新的市場,因此在2000年台灣面板大廠友達於大陸蘇州成立後段模組廠之後,旭東也覬覦平面顯示器(FPD)的市場商機,因此也於2001年成立電子事業處,正式進軍平面顯示器的領域,提供面板廠相關的檢測設備。

出身於面板設備產業,轉披旭東機械戰袍至今達六年的李松賢回想當時,來到旭東報到帶領電子事業處當時十分艱辛。「畢竟自行車產業與FPD產業要求都有所不同,因此初期階段就是如何先將內部整頓、技術整頓、管理整頓就忙的天昏地暗了。」李松賢笑著表示。

有別於其他自動化設備業者,旭東在自動化設備分為三個階段來規劃進行。李松賢強調,做自動化第一個就是「自動化基本功」不外乎就是機構與電控,再進階的部分就是「檢測跟修補」,這就必須帶有光學跟精密機械的技術成分,最後就是更高端的「製程設備」。

李松賢指出,跨到製程設備必定與材料有關聯,所以門檻就提高了許多,而且製程設備這塊做好是應該的,所以不只做好,更重要的是可靠度跟穩定性,因為以面板廠來說是屬於連續性生產,所以不容許有停機的情況。「做得好不代表做的穩定度,我們已經走到製程設備端了,舉例以面板廠所使用的Bonder(接合機)設備而言,我們已經與日、韓世界級設備相媲美,甚至是台灣客戶唯一指定的供應商,也證明了旭東的技術與實力。」

與工研院合作 進軍軟性電子商機

因為製程這設備門檻較高,也享有較好的產品毛利,因此旭東投入了兩年時間後也成功跨入FPD製程設備領域,之後,旭東也繼續尋找下一波顯示器的趨勢主流,而與材料息息相關的軟性電子應用市場,馬上成為旭東鎖定的目標方向,並積極往相關的領域跨入邁進。

李松賢回想,其實恰巧在2008年碰到全球金融危機,所以旭東也趁著那時找尋下階段公司要發展佈局的標的與方向。事實上,在與工研院正式合作之前,旭東與工研院雙方也共同商討了一年多的時間後,才在2009年工研院推動整合型業科「軟性電子關鍵設備技術整合計畫」之後,正式與工研院開始進行整合性業界科專、技術移轉與技術服務。

工研院推動之「軟性電子關鍵設備技術整合計畫」的廠商共有五家,由於每一業者的擅長領域皆不同,也都有所扮演的角色與地位,其中主導廠商為旭東機械。除了旭東之外,工研院也協助包括恒基、馗鼎、億尚及頂瑞國內設備廠商,並技術移轉捲對捲(Roll to Roll;R2R)共同關鍵模組技術。
 
李松賢指出,這五家公司每家擁有的技術都不同,其實在與工研院合作技轉之前,透過TEEIA(台灣電子設備協會)認識台灣許多領域的業者,因此也相當清楚了解每個業者的擅長技術與領域,因此這些公司有致力於網版印刷,也有擅長在電漿表面處理,所以在這個技術整合計畫之中,每家公司的定位都不一樣,所扮演的角色與所提供的技術也都不同,也唯有如此分工合作,才能把R2R的技術與設備發揮至淋漓盡致。

「我們的技術強項就是自動化檢測系統與精密機械領域,所以正式投入R2R系統中要求精密度最高的貼合設備,而且是一舉跨入至四層的R2R貼合技術,遠遠高過目前市面上的二層R2R技術!」李松賢如此強調。
 
李松賢認為,R2R技術最高難度的就是「輸送」與「貼合對位」,輸送就是如何在輸送材料時很穩定,在收捲的時候要收得很平,並且做到零張力的境界,這都是關鍵,並且將整捲材料要如何收在1mm之內的規範;再者,就是貼合對位,也就是讓上下兩個板材的圖樣(pattern),也要能夠重疊得很好,並將誤差控制在允許範圍內。李松賢強調,「目前我們能夠做到±10μm的貼合精度,未來還要朝向±5μm的精度邁進。在收料部份目前旭東往0.8mm規格邁進,掌握這些技術皆是未來搶食AMOLED的市場商機的重要關鍵!」
 
在與工研院合作R2R貼合模組設備技術下,目前旭東也將此設備成功導入至國內生產電子紙的生產系統之中,並且開始成為旭東營運的獲利來源之一。李松賢說,目前旭東電子事業處而言,雖然約有80%以上的絕大比重是來自於TFT客戶,不過R2R的設備卻成長得很快,在短短的時間內就佔有10%的比重,在在顯示出R2R設備在新世代顯示技術佔有非常高的地位,因此將是旭東決定投入相當大的資金與研發人力的因素。

當然,除了R2R的技術與工研院技轉合作之外,李松賢也透露,接下來旭東仍有一些計劃與工研院正在洽談的,包括雷射成型等技術,都是未來會與工研院合作的方向。

覬覦AMOLED商機大餅

軟性電子應用產業主要可分為OLED、電子元件、太陽能等應用,目前全球軟性電子的核心技術尚在萌芽階段。根據經濟部資料顯示,軟性電子設備市場需求從2009年不到50億美元,2011年設備需求開始增長,預估到2015年市場規模將達237億美元,因此業界預期未來二到三年內會是發展軟性電子的最佳時機。

因此旭東也相當看好OLED的未來市場商機。李松賢指出,從近期政府預計輔導中小尺寸的面板廠導入生產OLED面板,就不難看出此市場趨勢。其終端應用衍生及市場需求擴大,相關製程對於軟性電子之設備需求殷切,故軟性電子設備更顯得日益重要。

由於OLED技術分為主動式AMOLED與被動式PMOLED,對此,李松賢認為,AMOLED絕對是市場未來的趨勢!因此旭東積極投入R2R AOI設備並提早做好準備,以因應未來AMOLED的市場龐大需求。

李松賢指出,目前全球只有三星(Samsung)的AMOLED可以達到量產規模,市佔率高達9成且產能供不應求,當然覬覦此商機國內外的業者也積極投入之中,相信隨著時間投入與技術門檻的克服後,預計AMOLED遲早會被業者所量產。

「目前生產AMOLED的R2R設備目前除了韓國之外,就只有我們了,連日本都沒有呢!」李松賢肯定表示,AMOLED市場商機已經非常確定,只要業者技術成熟加上產品正式出爐,屆時就是旭東表現的時候了,而旭東在AMOLED已經準備好了,正等待著龐大的商機來臨。



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