2013/10林苑卿/陳昱翔 新電子
可撓曲且低成本的觸控面板商用夢想即將成真。在研究機構、設備及材料大廠戮力研發之下，捲對捲(Roll-to-roll， R2R)製程技術已更臻成熟，不僅有助觸控面板加速邁向可撓式發展，亦可大幅降低其生產成本，為行動及穿戴式裝置觸控應用增添新的想像空間。
可撓式且低成本觸控面板將大行其道。智慧型手機、平板裝置及穿戴式裝置持續朝更輕薄、可彎曲及可摺疊方向演進，再加上觸控螢幕已為標準功能配備，正帶動可撓式觸控面板的需求看漲。
在2013年觸控面板展會中，工研院已攜手日本印刷設備大廠Komori共同發表捲對捲超細線印刷技術與設備(圖1)；另外，奈米銀顆粒技術開發商Cima NanoTech亦展出採用捲對捲製程所量產的新一代透明導電膜SANTE FS200(圖2)，在在突顯出採用捲對捲製程技生產可撓式且低成本的觸控面板將為大勢所趨。

圖1 工研院與Komori共同發表捲對捲超細線印刷製程設備

圖2 Cima NanoTech發布的新一代透明導電膜SANTE FS200
R2R印刷設備問世可撓觸控面板量產有譜
工研院與Komori於本屆展會中聯手發布的捲對捲超細線印刷技術與設備，可協助觸控面板廠以低於20微米(μm)的精密導線印刷技術(Fine-line Printing)開發出超窄邊框薄型觸控模組與可撓式觸控面板(圖3)，並取代現今成本昂貴的黃光蝕刻製程。

圖3 可撓式觸控面板曲率半徑達7.5毫米。

圖4 左為工研院電子與光電研究所所長劉軍廷，右為Komori代表取締役新妻勉。
工研院電子與光電研究所所長劉軍廷(圖4左)表示，目前市面上各式各樣窄邊框產品，其邊框寬度皆取決於導線的線寬與線距，而一般網版印刷技術的線寬約為60?80微米，凹版印刷技術為30?50微米，最普遍的黃光蝕刻製程則是30微米，但上述這些技術都已逐漸無法滿足觸控面板廠對新一代超窄邊框與可撓式設計的需求，因此產業界亟需新的導電膜印刷設備與技術克服此一技術瓶頸。
有鑑於此，工研院與Komori攜手研發捲對捲超細線印刷設備與技術，將可讓導線的線寬達到20微米以下，以實現超窄邊框設計，且透過捲對捲印刷設備，面板廠能讓導電膜成功印刷至軟性電路板、太陽能板與顯示器上，進而成功拓展可撓式觸控應用市場，開創觸控面板產業全新藍海市場。
事實上，目前大部分觸控面板廠仍以黃光蝕刻製程製作觸控面板，其不僅製程步驟繁複，且黃光蝕刻設備一整套約新台幣數十億，而工研院與Komori創新設計的捲對捲超細線印刷設備與技術，能在超薄基板上以直接印刷(Direct Printing)方式進行導線製作，只需一台捲對捲印刷設備，就能取代現今黃光蝕刻製程所需要的圖案化濺鍍、塗布、顯影、印製與蝕刻等各種設備，大幅降低觸控面板廠設備投資成本。
除此之外，捲對捲超細線印刷技術在材料使用率方面亦較黃光蝕刻製程更加精進。劉軍廷補充，目前採用黃光蝕刻製程的設備，其材料使用率約5%，亦即大部分導電膜都會被浪費掉；反觀，若採用捲對捲印刷設備，受惠於此一技術的印刷特性，觸控面板廠可將材料使用率提升至95%，進而減少材料支出成本。
根據工研院統計數據指出，2012年全球觸控面板產值已達新台幣4，940億元，相較於2011年，其市場產值年增長率為48%，顯見全球觸控產業成長力道仍相當強勁；其中，台灣觸控面板產值更位居全球第一，市占率亦超過五成，若能盡早導入此一新技術，將可進一步鞏固市場領先地位。
Komori代表取締役新妻勉(圖4右)表示，儘管捲對捲超細線印刷設備生產基地位於日本，但由於台灣觸控面板出貨量位居世界第一，因此將成為Komori主要聚焦的市場，未來亦不排除將設備生產線擴及至台灣，以就近提供台灣觸控面板廠技術支援。
劉軍廷透露，目前工研院正在申請捲對捲印刷技術專利，且已布下許多專利屏障，即便國外觸控面板業者採購Komori捲對捲印刷設備，仍須經過工研院IP授權與技術支援，才有辦法順利生產以此一技術為基礎的次世代觸控面板。
據悉，目前已有不少台灣觸控面板廠對捲對捲印刷技術十分感興趣，並已打算將相關設備導入於新產線中，工研院也預估採用此一技術的觸控面板產品最快可望於明年底開始正式出貨，並激勵超窄邊框觸控面板與可撓式觸控應用市場規模擴大。
此外，在本屆展會中，Cima NanoTech亦展示於捲對捲製程中導入奈米銀顆粒(Silver Nanoparticle)塗布技術所投產的新一代透明導電膜，準備挾更低成本、更高透光率及零莫瑞(Non-Moire)波紋優勢，挑戰金屬網格(Metal Mesh)技術在大尺寸觸控導電膜市場的主流地位。