膽固醇液晶技術主要有兩個應用,其一是Roll to Roll大面積電子紙,其二是彩色化電子書,兩者在面板材料與結構上有不同設計。工研院顯示中心組長應台發指出,電子紙有幾個特性,第一是反射式,不需背光源,人眼來看不容易疲勞;第二具有雙穩態特性,維持亮態或暗態時不需電力,具環保節能優勢;再者液晶本身就可做彩色化表現,不需彩色濾光片,也沒有其他成本支出。

單層彩色化具競爭優勢

應台發表示,目前膽固醇液晶在彩色電子書上的應用,以富士通FLEPia為代表。「但富士通是以RGB三層堆疊去呈現彩色化;工研院則是利用單層結構完成RGB彩色化。一層設計,力求達到三層表現,是我們在技術上的獨到之處。」

為了使目前的單層結構設計,可以結合TFT LCD現有製程,並在良率上大幅提升,「我們走的製程,全部是現有TFT LCD的製程,業者理論上不需額外添購設備或研究新的製程,就可在既有設備上達成一定良率,生產成本可大幅降低。」

在大面積電子紙方面,結構又與彩色電子書不太一樣,必須先在一層PET基板上做好ITO電極,接著再上一層已經做好微胞化的液晶,後面再做一層能吸收散射光的黑色吸收層,然後再以網印方式做一層下電極,就大功告成。應台發強調:「此製程對台灣許多產業都是熟悉的,如印刷業、紡織業,只是顯示器產品規格不同。在此前提下,國內要實現膽固醇液晶產業化,其實非常有可能。」

在應用方面,雙穩態、大面積、易製造、耐衝擊與低成本,正是膽固醇液晶電子紙的強項。應台發表示,工研院的目標,是透過Roll to Roll製程,完成電子看板與電子海報,並從單色、多色走向彩色化,並在2010年完成初期規劃。

重新鏈結新產業鏈

此外,膽固醇液晶和其他電子紙技術最大不同處,是可以透過注入能量進行轉態。「以目前的技術來說,解析度超過100dpi就算不錯,若採用光能或熱印表機,解析度可以輕鬆做到200至300dpi,甚至500至600dpi。」工研院已完成以熱寫入列印電子紙的研發,以市售的熱印表機,就可在軟性膽固醇液晶面板上寫入任何圖案與文字,就如同現在正在使用的傳統紙張,可以支援各種應用。

在產業布局方面,應台發表示,從現在到2020年間,大面積顯示器將成為下一波顯示器的主要趨勢。「大面積膽固醇液晶電子紙的製程,所需設備遠較現有LCD設備簡化許多,投入的資本也遠低於傳統面板廠,比較容易建立一個全新的產業。我們的目標,也正是重新鏈結出一個新的產業鏈。」

目前已有四家廠商與工研院共同投入液晶等材料的生產,另有五家廠商做設備開發,「面板部分也已與國內某材化大廠進行規劃與合作,希望在2010年第二或第三季,就能有具體成果。」

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