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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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卷對卷技術領風騷

胡湘湘

目前市面上大部分廠商多以黃光蝕刻製程製作觸控面板,其步驟較繁複且成本高昂,隨著智慧行動裝置對於螢幕要求越來越大,卻要越來越輕薄,加上越來越多電視要求窄邊框設計,甚至要做到可彎曲,過去的玻璃材料已逐漸沒辦法滿足這些需求,薄膜成為廠商爭相投資的另一大重點。

工研院產業經濟與趨勢研究中心(IEK)表示,卷對卷製造技術,因其連續、加法、大量生產等特性,具有簡單、綠色、低成本等優點,故一致被業界認為是未來製造的發展方向。而卷對卷製造原理與傳統製造方法,歸納有幾項重大的變革:第一,它從過去基材型態的片對片(sheet-to-sheet)轉變成卷對卷;第二,它從過去電子元件製造環境大多在真空中轉變成在常壓(atmosphere)條件下進行;第三,它從過去黃光(lithography)的減法製程轉變成印刷之加法製程;第四,它從目前大多使用無機材料轉變為以有機材料為主。故若台灣能及時掌握此製造改變的大趨勢,積極建立卷對卷製造之核心技術,則可提升台灣未來在製造業的附加價值,也為相關產業開創新應用亮點,成為 2015年後台灣製造業下一波跳躍的機會。

工研院以創新設計的卷對卷設備與傳輸技術,將精密導線印刷技術導入觸控面板製程,在超薄基板上以直接印刷方式(direct printing)進行導線製作,可取代黃光蝕刻製程。

只要一台設備就可取代傳統圖案化濺鍍、塗佈到顯影、印製及蝕刻等 ,在金屬導線的材料使用率也從 5%提高至 95%,完成觸控面板 4 . 5 層的製程,具有高效率、環保及大幅降低成本等優點。工研院電子與光電研究所劉軍廷所長表示,現在市面上有各式窄邊框產品,其邊框寬度取決於導線的線寬及線距,目前一般網版印刷技術可量產的線寬約為60 . 80μm,凹版印刷也僅達到 30 . 50μm,此次共同發表的創新製程已可達到低於 20μm,與黃光蝕刻製
程達到同樣水準,且更能節省時間及成本。

此印刷技術除了應用於觸控面板,未來更可應用在OLED 照明、下世代軟性電路板、顯示器、太陽能板等軟性電子應用上。

此一技術式觸控面板創造出的關鍵殺手型產品,在未來發展的決勝關鍵點上,主要優勢取決於良率與成本,它的強大優點在於能夠降低成本,並且擁有超高生產效率,假使一旦能夠順利量產,將能進一步挑戰黃光蝕刻的主流地位,能夠使觸控面板的製程推上另一個新境界。

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