MEMS元件在消費電子的另一項重要應用─MEMS Display,最早由TI所開發的DLP(數位光源處理)晶片主導背投電視(RPTV)市場,近來隨著光學、半導體、微機電技術的與時俱進,除了帶動元件成本的快速下降,也激發出更多可能的潛在應用,由2007年日本CEATEC展與2008年CES展場上陸續推出的創新應用產品,反映出MEMS Display元件應用即將邁向快速商品化的階段。

整體而言,MEMS Display屬於光學MEMS的分支之一,另一分支為微光機電系統 (MOEM)。MEMS Display主要應用包含前投/背投電視用微鏡面陣列、整合式投影機/抬頭顯示器 /頭戴顯示器兩大領域。

MOEM主要應用則包括微光學平台、電信用可調式光衰減器、調碼讀取機、微型分光計/光譜儀、安全與車用微型幅射熱測定計 、適應光學六大領域。 由於MEMS Display較貼近終端使用者需要的消費電子應用,特別在數位家電與可攜式電子產品當道的年代,MEMS Display元件技術的漸趨成熟,也可望為既有的數位電子帶來更多創新應用。MEMS Display元件產值預計在2008年正式突破10億美元關卡,達到10.7億美元的市場規模。

再就成長性來觀察,可以發現目前規模最大的前投/背投電視應用,由於隸屬體積龐大的耐久財,換機週期較長,故僅呈現穩定成長。相對之下,微投影技術在半導體、微機電、綠光雷射技術項目陸續到位,加上可攜式電子產品已計畫逐步採用相關功能進行加值,在人手一機的行動裝置市場,若能循序漸進納入微投影功能,則可望展現較前投/背投電視更大的爆發力。預計2009年將成為微型Projector成長元年,並於未來三年在產值規模逐步走高。

微型Projector早期多用於車用抬頭顯示器或軍事/工業用顯示器,較偏向利基型市場。隨著手機/消費電子的快速抬頭,相關業者早已鎖定相關應用做為下階段技術布局重點,特別是規模高達12億支的手機市場,更是業者企圖搶進的兵家必爭之地。

2007 年包括手機品牌大廠Nokia、Motorola、三星;元件製造商Microvision、Opus;創投業者lljin Display、Miradia無不對微型Projector展現高度興趣,主要原因在於看好手機有機會取代部份Notebook PC投影需求,透過將手機打造成類似Thin Client角色,在毋需進行大量資料處理和儲存的前提下,透過基本的通訊連網與顯示操作,除可使業務員/保險員等商務人士藉由隨身手機進行簡單的投影簡報,對一般消費者而言,也可隨時將手機影音內容做即時投影與同事及朋友分享。

然而要真正達到手機微投影應用的商品化,高畫質、小尺寸、低成本三大要件可謂缺一不可。微型Projector相對於DLP,其微反射鏡面積較小,且使用單波長雷射光、與接近完全RGB三原色的輸出方式,不僅可使色彩純度提升,更有利於色彩重現範圍的擴大。 在成本結構方面,微型Projector主要由雷射光源、LSI、MEMS元件三部份所組成,MEMS元件與LSI因應試產/量產所進行的ASIC與最適化設計,可望快速降低產品開發成本。

占成本比重最大的雷射光源部份,由於綠色光源投入者仍少、效率優異之發光材料不足、散熱問題未徹底解決等因素,使成本至今仍處高檔,然隨著2008年業者相繼投入綠色光源元件/材料開發,並尋求適當封裝技術解決散熱問題,預計將在2009年開始帶動手機微投影產品快速邁向商品化,初期可能以外掛方式推出微投影解決方案,進而在2010 年正式推出內建微投影功能的手機產品。根據估計,2010年底全球可望有2%~3%的手機以最具成本效益方式內建微投影機功能,並帶動相關應用迅速起飛。

綜上所述可以得知,在技術進步、成本控制的持續推展下,可望帶動手機邁向精簡型電腦概念,促使微型投影機成為相關MEMS Display的殺手級應用,以2010年全球約15億支的手機規模來推估,屆時將有3,000~4,500萬支手機具備微投影功能,而此一功能加值模式一旦確立,極有可帶動DSC/DVC 、MP3/PMP、行動遊戲機等其他消費電子同步跟進,形成更大的市場動能。

據此,建議國內業者切莫忽視此一龐大商機,應及早切入相關產品技術開發與產業鏈的串連,如此方可在此市場大餅中佔據一席之地。

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