工業材料雜誌八月 推出「觸控面板」及「綠色節能及隔熱建材」技術專題

 

刊登日期:2013/8/7
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觸控面板技術專題
在全球觸控市場中,不論是晶片、模組、面板或材料,台灣皆居於全球領先地位。而隨著市場起飛,觸控技術不斷推陳出新,以目前當紅的投射電容式應用為例,從G/G、G/F到OGS、TOL,乃至於On-cell、In-cell,以及自電容或互電容、單層或雙層ITO等,其中的技術與耗電,成本結構等之差異往往造成不同應用的最終選擇。然而,隨著競爭者腳步的加快,品牌廠商對投射式電容感應線路結構的選擇與演進,致使台灣在領先的路上面臨不小的挑戰。預估觸控面板市場在未來三年仍將維持成長態勢,且應用尺寸也將一再往上提升,不過,台灣若要繼續維持領先的地位,則必須在材料、製程、設計技術與良率上有進一步突破的進展。

八月工業材料雜誌特別企劃「觸控面板」技術專題,除了邀請NPD DisplaySearch謝忠利總監針對“觸控面板市場應用與技術發展”做最新的資訊分析之外,針對觸控面板新方向也特別邀請技術專家貢振邦經理以“內嵌式觸控技術概要”為題,對各種內嵌式觸控技術做深入的分析與說明。另外,在透明導電材料與下一代的觸控互動技術方面,則分別邀請楊明輝博士以“觸控面板的新透明導電膜材料”探討在取代ITO透明導電膜材料上的各種可能技術,以及陳世杰經理以“3D立體影像與互動技術”說明3D互動技術應用到的立體影像現況與發展動向,期望讀者能從這四篇文章了解最新的觸控面板相關技術與應用,並對未來的發展方向有所啟發。

台灣觸控面板產業一開始受惠於品牌的供應鏈,加上新興的終端應用不斷地成長,使得台灣在出貨量與產值領先其他競爭者有不小的差距。從手機、平板電腦到筆記型電腦,整個觸控面板市場一直維持超過15%的年成長率。「觸控面板市場應用與技術發展」一文從觸控面板技術出貨比重分別解析手機、平板電腦、筆記型電腦等消費型電子產品對於觸控應用的影響與未來的趨勢發展。

表一、總體觸控面板技術出貨比重

自從Apple iPhone 5改採內嵌式觸控技術(In-cell Touch Technology)後,近幾年In-Cell觸控技術幾乎成了觸控產業的熱門關鍵字眼,但是經過近一年的時間,該技術產業化的過程似乎也遭遇到了瓶頸。雖然到目前為止能供應內嵌式觸控面板的廠商只有日本及韓國的少數廠商,但內嵌式觸控技術依然成為近來產業界討論的熱門話題。何謂內嵌式觸控技術?顯示器面板廠所開發的觸控技術還有哪些?這些技術的差異及技術瓶頸為何?「內嵌式觸控技術概述」一文將逐一介紹。

觸控面板隨著顯示器,朝輕薄、可撓與大尺寸的方向發展。隨著尺寸的增大,觸控面板的透明導電膜電阻值要求越來越低,在此趨勢下,一些具有低電阻、高穿透特徵的非ITO透明導電膜材料已經逐漸興起,ITO可能不再獨霸透明導電膜的市場。「觸控面板的新透明導電膜材料」一文針對目前ITO材料替代所面臨的挑戰及未來新型透明導電膜材料的技術與發展做了精闢分析。

3D立體影像與互動技術的應用非常廣泛,舉凡從個人到群眾、生活到商務或人文到科技,都可以運用3D立體影像與互動所帶來的擬真,營造娛樂的趣味性、生活的便利性及工作的可靠性。現今眼鏡式3D技術已趨成熟,應用逐步擴展,而裸視3D影像技術在3D解析度及3D視覺舒適度仍未達市場滿意的水準,故相關技術持續開發中。除了視覺影像從2D邁入3D之外,人機介面技術亦因應影像呈現型態的改變,跨入3D人機互動控制先進科技,其中深度感測與動作辨識為關鍵技術,3D立體影像與3D人機互動的結合是科技發展趨勢,將帶領產業科技邁向新的里程碑。「3D立體影像與互動技術」一文分別針對3D產業發展動態、3D立體影像技術、互動技術等三個面向做一觀察,隨著人類追求自然視覺與互動的需求,相信整合技術的發展腳步也將加快。

「綠色節能及隔熱建材」技術專題
綠色節能材料的開發是國際發展趨勢,台灣地處亞熱帶,氣候濕熱,尤其是夏天,氣溫高達攝氏30˚C,對於隔熱材料的需求具有極大市場。應技術處及工業局石化高值化計畫推動之需而成立的節能保溫及隔熱材料產業聯盟,涵蓋產品包括隔熱節能建材、隔熱塗料/膜/材料、隔熱彩鋼/浪板及保溫節能材料等,其全球及台灣市場估算分別約有1兆4,700億新台幣及270億新台幣。但台灣尚未制定如冷屋頂、能源之星等相關建材節能標準及標章,而這也正是產業界、工研院及成大等法人學界單位共同成立此產業聯盟,導引國內外技術交流與合作,建立相關材料開發、驗證或認證測試中心與平台技術與能量,期望能結合政府資源有正式或官方認證的努力目標。

工業材料雜誌八月特別企劃「綠色節能及隔熱建材」技術專題,邀請工研院產經中心林素琴經理以其長期探討各國綠建築及綠建材市場之經驗,分享兩岸隔熱建材之相關法規及市場;工研院材化所在隔熱粉體、隔熱膜及隔熱玻璃等方面經驗豐富之傅懷廣博士及其團隊介紹透明隔熱玻璃技術;以及長期研究綠建築及綠建材技術,也是綠建材委員的成大能源科技與策略研究中心李訓谷教授介紹其與奇菱公司、義守大學合作開發的具有導光性質之導光玻璃;最後,長興公司林盛偉則介紹其最新開發的兼具隔熱及自潔功能之光觸媒塗料。期望透過此次的專題及未來持續與產業界、學術界、法人之間的技術分享及優異產品發表,連結綠色節能相關產業,開發出更具國際技術競爭力之高品質、高性能綠色節能產品。

隔熱建材需求,主要影響因素來自於(1)建築法規對於導熱係數規範及(2)建築市場成長。中國大陸隔熱建材的發展,恰好掌握了以上兩項優勢,當地現已成為全球成長最快的建築市場,再者,建築節能相關法規不斷的修正,再加上地域緯度、氣候寒冷,創造當地隔熱建材的大量需求。至於我國建築物主要導熱係數規範相對寬鬆,且地處亞熱帶,對於隔熱建材的需求較不明顯。「兩岸隔熱建材市場發展」一文分別從中國與台灣兩地之隔熱建材相關規範及市場現況做一說明與討論。

全球暖化效應造成世界各地之氣候產生極大改變,節能減碳已成為目前最可能的應對策略。由於美觀與透光性的需求,大量玻璃被運用在建築物上,窗戶的隔熱性能為影響建築空調用電之重要因素。具有隔熱性能之窗玻璃能將紫外光與紅外光隔絕於戶外,只允許可見光進到室內,有效降低熱能傳導至室內並減少空調耗能使用量。「透明隔熱玻璃技術」一文將針對目前市售與工研院材化所研發之隔熱玻璃技術現況做一介紹。

台灣的建築能耗約占全國總能耗的30%比例,而玻璃建材影響建築物耗能所占的比例相當大,因此發展高性能隔熱玻璃建材已成為世界各國相關產業的重要課題之一。目前各界積極利用在顯示器背光模組內之光學膜片相關研發專利與技術,結合導光板微結構之技術,開發具有將光線改變方向之導光光學膜(Optibend),並成功地將光學膜導入到建築材料之應用領域,導光玻璃應用於建築物節能效益改善上具有優勢潛力,並且可以符合全球「節能、減碳」的潮流。「新型節能導光玻璃及量測分析技術」一文將介紹節能導光玻璃的相關量測性質與應用評估。

二氧化鈦TiO2照光後,除了具有抗菌、防污、脫臭、防塵等功能外,另一特性就是親水化後可以擁有自清潔的功能,應用在玻璃上將可維持表面美觀。然而,若是能夠將照射在此塗有光觸媒的玻璃之太陽光,有效地反射太陽光中的紅外線,則將可以同時達到隔熱及自潔雙功能,一來可以吸收紫外線進行光觸媒分解有害物質及親水化自潔;二則可以有效反射太陽光中50%的紅外光,隔絕熱源,控制室內環境溫度,減少室內空調的使用率,達到節能省碳的目的。「兼具隔熱及自潔功能之光觸媒塗料」一文說明以改性的TiO2製備出不同功能的TiO2材料,搭配適當的樹脂,使其形成TiO2複合塗料,應用上不僅增強了光觸媒本身的吸收能力,另外也透過改良使其形成隔熱及自潔雙功能的塗料,是極具競爭力及功能性的光觸媒應用塗料。

主題專欄
除了上述兩大技術專題之外,其他精采內容尚包括:『觸控設備發展趨勢分析』;根據觸控面板的市場需求推導觸控設備市場規模,全球觸控設備市場在2016年將達30億美元,本文從近來智慧行動終端產品的設計理念轉變,到觸控面板製程發展對設備的影響,分析台灣未來在觸控設備的機會。『LED光引擎測試技術與介紹』;LED燈具因為節能特性、壽命長、技術成熟和價格越來越低廉,逐漸取代傳統燈具成為照明市場主流,LED光引擎即為一種可以直接使用市電的LED照明產品,本文除了介紹LED光引擎的規格,並整理現今LED光引擎有關光電熱的測試技術。隨著觸控產品與軟性電子的發展,對於透明導電材料的特性需求與日俱增,其發展將朝向軟性、高透光導電、可微細圖案化且圖案色差差異小等趨勢。現階段具可應用至觸控面板潛力的軟性透明導電材料開發仍以導電高分子、奈米銀/銀線、奈米碳管及石墨烯為主流,『觸控面板軟性透明導電材料發展與應用趨勢』一文將針對上述材料的特性、發展及應用現況進行介紹。『碳塗佈因素對磷酸亞鐵鋰性能之影響』;由於碳塗佈方法的成功發展,磷酸亞鐵鋰材料已成為最熱門的動力用鋰離子電池正極材料之一,本文綜述各種碳塗佈改質因素對磷酸亞鐵鋰/碳複合物性能的影響。銅鋅錫硫(Cu2ZnSnS4; CZTS)為Kesterite結構的化合物材料,具有直接能隙約1.5 eV,加入硒(Selenium; Se)可將能隙調變為1.0~1.5 eV,含量豐富且不具毒性,未來在材料成本的降低上相當具有潛力,是目前化合物太陽電池的首選材料,『CZTS太陽電池技術與專利戰略剖析』一文將闡述CZTS太陽電池的研發與專利戰略,提供讀者一些新的啟發與投資方向。

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