經濟部將軟性電子視為台灣未來產業升級的關鍵角色，且未來該產業會結合更多國內其他產業的資源擴大發展。軟性電子所發展的應用大多著力在軟性顯示器（電子紙）、射頻辨識技術(RFID)、軟性光源、軟性能源（太陽能/電池）或軟性感測器；而其技術所需的軟性主被動元件、軟性換能材料(Transducer)、軟性記憶元件和軟性感測材料均是技術開發的重點。
軟性感測器
軟性感測器之應用相當廣泛，而本文將只著重在與『觸覺』相關的軟性感測器的介紹及應用說明，這範圍包含機械式感測器、智能皮膚/電子皮膚和觸覺感測陣列(Tactile Sensor Arrays)，而這些應用包含了機器人觸覺、自動化控制、工業控制、量測、動作檢測、娛樂平台、科技照護和消費性電子等。
1.機械式感測器
(1)壓力感測器(Pressure/Force Sensor)
軟性薄片式壓力感測器目前大致可分為電容式(Capacitive)、電阻式(Resistive)及壓電式(Piezoelectric)三種，因感測機制的不同，輸出分別為電容值、電阻值和電壓值。
兩平行板電極即可構成一個電容，電容的大小會和兩電極的面積大小(Area)成正比，也會和兩電極間的距離(d)成反比。薄型的電容式壓力感測器(Capacitive Pressure Sensor)主要結構為上下兩個平行板電極，中間介質可以為空氣或其他軟性的填充物質，一旦感測器受到壓力，如圖三(b)所示，兩電極間的距離d會改變，因為存在兩電極間的介電容值也會改變，因此只要能夠量測其電容值的變化，就可以得知壓力的變化。
薄型的電阻式壓力感測器(Resistive Pressure Sensor)，其感測機制主要來自於複合式壓阻材料(Piezo Resistive Material)，壓阻材料的組成主要為聚合物塑料（Silicon或PET等）內混合可導電的物質（如碳黑）所構成（圖四），內部導電物質因為壓力壓合後產生形變而聚集，在上下電極間產生了導電路徑(Conducting Path)，因此內部的阻值降低。壓力不斷地增加，導電路徑也隨之增加，所以壓力越大，電阻越小（圖四）。
圖四、壓阻材料及壓阻特性
(2)彎曲感測器
彎曲感測器(Bend/Flex Sensor)如圖七顧名思義即在量測物體彎曲的程度，目前此類感測器以電阻式為主，主要結構為兩個上下長形電極和一個長形的壓阻材料堆疊而成，因為感測器本身受到應力產生彎曲後，內部壓阻材料產生了拉伸的形變，導致內部導電路徑減少，所以電阻會因彎曲程度變大而增加。這類產品感測器通常用在機器人手的彎曲控制或虛擬實境的機器上。
圖七、彎曲感測器
2. 觸覺感測陣列
軟性觸覺感測陣列是將觸覺的單一元件以陣列化排列方式，由點變成面的應用，『多點觸控』算是觸覺感測陣列一項特例的應用，其省略精確的垂直向應力的判斷，改成只有On/Off的判斷，來進行多點觸控的使用。另外，觸覺感測如果是使壓力感測陣列成為壓力墊，壓力墊目前設計應用大致著重在一些工業壓力面譜的量測，也有一些設計將壓力墊應用在居家照護及矯正醫學上，主要應用在站姿、坐姿和臥姿的量測，利用後端的演算法將這些訊息轉譯成行為，並針對行為進行判斷或回饋機制的作動。
(2)壓力感測陣列
壓力分布量測已行之有年，壓力感測陣列(Pressure Mapping Pad)的量測在許多工業的研究和發展中產品有著極重要的作用，如量測輪胎紋路與地面的接觸輪廓和壓力分布狀況；埋入鞋內量測腳的受壓狀況，進而改善鞋面的設計；測量車門密封條的受力分布，確保車門的密封性；印刷電路板(PCB)的生產過程中，需要測量網版/鋼版印刷時，刮刀接觸壓力強度分布等，如圖十所示，壓力分布的測量是解決以上問題的關鍵診斷工具。此類型的代表廠商有Tekscan Inc.、Pressure Mapping、Pressure Profile Systems、Xsensor等；在台灣方面，工研院南分院和電光所共同合作，亦在此類產品有其相對應的技術開發。
國內壓力分布量測系統長期均依賴國外技術，在成本控制和客製化需求上有實質的困難，目前工研院南分院積極開發觸覺陣列技術，利用點電阻陣列開發獨有的多點觸控技術，另外整合ITO製程設計高低電阻區，讓電阻式多點觸控可從硬體上消除鬼點問題，並提供灰階準位，可提高內差的準確度；工研院電光所亦投入了相當的資源，開發出電子鼓和紙磅秤等消費性產品，兩研究單位也合作試圖將這項感測技術、材料和製程技術本土化，達到有效控制成本，並進一步朝向消費性產品來發展，達到2.5D（含垂直向壓力資訊）的多點觸控…以上內容為重點摘錄，如欲詳細全文請見原文
作者：沈煜棠/工研院南分院
★本文節錄自「工業材料雜誌287期」，更多資料請見：https://www.materialsnet.com.tw/DocView.aspx?id=8948