2012-08-26 01:18 工商時報 【拓墣產業研究所光電產業中心經理柏德葳】
自從可撓曲的電子紙及AMOLED面板顯示產品相繼實用化以來，創新顯示技術發展重點便開始轉向具備可塑性、輕薄化、透明化、耐衝擊及可捲曲的顯示器產品。特別是日本及韓國早在2000年就將可撓式顯示技術，放在可提高國家顯示產業競爭力的重要戰略位置。
無論面板廠或終端廠商，也都期盼可撓式顯示器技術能為可攜式行動通訊終端帶來產品不同的面貌，並進一步突破銷售營收成長停滯的困境。
翻開顯示器技術發展史，早在1970年代LCD顯示技術開發初期，Canon、Sharp等日系廠商就提出以「可撓性基板」取代「玻璃基板」的概念，但當時LCD顯示技術與EPD電泳式電子紙顯示技術仍處於競爭階段，而LCD顯示技術又有大尺寸化及全彩色化等技術瓶頸需突破，因此這「可撓式」的概念並未被當時的LCD面板廠商所重視。
直到1990年前後，電子紙及OLED等塑膠基板顯示器產品商品化的可能性及市場需求開始受到關注，於是面板廠商才集中資源投入開發，可撓式顯示相關技術專利數亦明顯逐年攀升。
兩大主流技術
勝負仍有變數
可撓式顯示器是用「可撓式基板」取代原本的玻璃基板，再搭配其他可撓式關鍵零組件組合成可以撓曲的顯示器結構，也就是說目前已開發的平面顯示器，包括STN/TFT-LCD、AMOLED及EPD等顯示技術，皆可能藉由置換可撓式元件，並搭配可撓式驅動基板，以達到可撓性目的。
但由於LCD顯示技術本身結構設計較為複雜，近年全球各大平面顯示技術展發表的可撓式平面顯示器，仍以AMOLED或EPD技術為主。
以面板廠商投入開發的進度來看，由於AMOLED比起EPD有顯示特性上的優勢，因此AMOLED是目前可撓式顯示技術開發的主流。然而，AMOLED本身是使用有機發光材料，對水、氧氣特別敏感，加上基於先天結構原理對電子元件及封裝的需求高出EPD許多，量產性問題更為複雜，生產成本也相對更高。
至於EPD具有低成本、結構簡單且對電子元件特性要求較低等優勢，未來在解決可撓式基板、可撓式驅動基板及製程技術等影響量產等難題後，最有機會成為快速市場商品化的可撓式顯示技術。
韓廠迅速卡位
量產指日可待
近年來，日系面板廠礙於近年營運虧損而研發經費不足，較無力進行量產規劃。反觀韓國政府，在推動次世代可撓式顯示技術的開發上，可說不遺餘力。2001年起韓國即陸續提出3個國家級計劃，進行AMOLED及可撓式顯示器技術的基礎研究（技術及材料開發），目的就是要確保韓國在次世代顯示技術領先之地位。
因此，韓系面板廠在可撓式顯示器技術開發的較勁，也就相對激烈許多。例如Samsung和LG Disply，起初都是以AMOLED開發可撓式顯示技術，但最近1~2年以來，Samsung則是逐漸加強可撓式AMOLED技術的開發及量產布局，而LG Dipslay卻以EPD技術為主，開發可撓式電子紙技術與產品。
此外，Samsung與LG Display也都卯足全力，推動可撓式顯示器產品的投產。Samsung近日發表名為「YOUM」的最新可彎曲AMOLED面板，並計畫在2012年第二、三季啟動A3廠5.5代線生產線，用於製造可撓式AMOLED。而LG Display也宣布旗下以電子紙技術為主的6吋可撓式塑膠顯示器將進入量產階段，此款可撓式面板厚度僅0.7mm，畫素數為1024×768(XGA)，最初將出貨給中國大陸終端客戶，並預計配備於歐洲上市的電子書產品。
應用範圍廣大
革新人類生活
由於可撓式顯示器具有可塑性、重量輕、耐衝擊等特性，優於現有玻璃顯示器，除了可望取代目前消費者習慣用於閱讀資訊的「紙張」之外，還可能出現在目前尚未有顯示功能的產品上，如罐頭、衣服、捲曲式螢幕，以及生產樂器、鬧鐘、錄攝影機、情境照明設備等產品。Samsung更大膽預測，這類技術將來可能會導致電子消費產品的供應鏈、品牌大洗牌。未來人類的生活環境各角落中，或許也將處處是面板，潛在商機可說相當龐大。
根據三星移動顯示（SMD）預測，2020年全球可撓式AMOLED面板出貨金額中，將有62％屬於新興應用，而手機應用則將僅占18％。若從整體可撓式顯示器技術市場規模來看，2015年估計其市場規模僅有20億美元。隨著新顯示器技術更成熟，以及更多新興應用市場出現，2020年整體可撓式加上透明顯示器市場規模將可望大幅成長至460億美元，其中將近80％左右是可撓式顯示器技術產品的市場。
而隨著可撓式顯示器技術的能見度提升，業界對「可撓式」的定義也日漸清楚，可撓式顯示器依「可彎曲」的程度，又再細分為「曲面顯示器Curved Display」、「可彎折顯示器Bendable Display」，以及「可捲曲顯示器Rollable Display」，且依達到彎曲的程度而有不同的應用及技術門檻待克服。
「曲面顯示器」一般認為可應用在看板、車載及娛樂廣告用途，日本系統廠商Mitsubishi Electric在2009年開發的曲面型TFT-LCD面板模組，就可模擬具現場感的駕駛艙風格顯示器，以及全方位遊戲機使用。「折疊顯示器」則可應用在手機及NB等3C產品，例如日本手機廠商Kyocera在2009年曾展示一款折疊式概念手機，可以像錢包一樣折疊收納，攤開後也可變成一個大螢幕顯示器。
至於「捲軸顯示器」應用範圍更廣，也更具想像空間。Philips曾在2010年展示1款名為Fluid的概念手機，不使用時可以捲起穿戴在手上，不僅攜帶方便亦具有裝飾效果。然而，可撓式顯示器雖然應用多元，但初期訴求還是在於其輕薄耐摔的結構特性，以及Roll to Roll製程可產生的成本效益。（作者/拓墣產業研究所光電產業中心經理柏德葳）