CCFL商品也現身Lighting Japan 2011
Lighting Japan 2011是一場匯聚了最新照明器具、相關材料、零組件和製造設備的國際商談會。在滿場以LED照明為主的展示場中，難得發現有幾家CCFL的展品參與其中。以橘黃色鮮艷看板和制服吸引眾人目光的豐光社即是其中之一。豐光社以solana為商標名，在現場展出直管形和電球形的CCFL燈。CCFL原以作為液晶顯示器的背光源為主，因其具有媲美LED的使用壽命與低耗電而可望搶食照明大餅。
據該公司的展場人員說明，CCFL不需考慮散熱問題，最高溫為70~80℃，比LED發熱低，用手指觸摸也沒問題。另外，CCFL為360度全方位發光，屬於1.8~5.0mm的細線光源，和LED的點光源不同，照射角度比較寬廣。另外，電球使用壽命在3萬小時以上，長管形則在4萬小時以上，具有市場競爭力。進一步詳談之下讓筆者大感興奮的是：這麼有競爭力的產品竟然是來自台灣廠商的貢獻。現場除了有直接來自台灣的產品之外，即使掛日本製的產品主要零組件仍來自台灣，凸顯在照明這塊領域台灣廠商的實力實不容忽視。
圖一、豐光社在現場展出的商品
在技術研討會現場，第三天登場的有Zumtobel group的Franz Zerobivn，他針對商用與室內照明的使用觀點與規範進行討論。在研討會中Franz Zerobivn指出五個歐洲在LED照明商業化發展方面目前可以發展的方向與趨勢。第一：可調白光，包括光色的控制與光亮度控制的部分；第二：LED光點不可視，意味LED燈具必須變成面光源；第三：降價趨勢，效率的競爭已經告一段落，目前是消費價格需要大幅下降；第四：LED燈具客製品與標準品同時存在；最後則是：新一代的LED燈具出現，結合現有LED材料與電源系統整合出新一代的LED燈具產品，除了晶片以外，還需要光學、LED模組製造、軟體、熱管理、電力控制與智慧電源供應等才能滿足新一代LED燈具的需求。LED晶片僅是光源的一部分，要真正變成可以接受的LED燈具還需要更多技術的搭配與整合。另外，對於LED燈具真正比較的數據與分析也在這次的研討會中發表，對於使用LED燈具取代傳統燈具的科學化數值比較，東芝針對市售的LED燈管進行測試發現，其實想要達到與傳統日光燈管亮度所需要的電力只少幾個百分比的耗電量，同時在使用LED燈管時會產生許多問題，包括燈具裝置時的電力安全、亮度不足、照明分配不對、演色性差與光點的不舒服感，甚至燈具重量等等都是值得探討的問題。
另外，以OLED作為主照明的議題也是研討會的主題之一。OSRAM的OLED工廠預定2012年展開量產，可見該公司對OLED照明的期待。OLED所產生的是平面光源，會中也以LED形成的平面光源進行對比探討，因為LED光源在形成面光源中的光損失可以高達50-60%，所以OLED只要效率能達到LED照明篩檢後的水準就具有功能上的競爭性。展會同時有相對應的OLED超薄燈具展示，如下圖，厚度僅4mm。OSRAM開發的單片OLED發光面積最大可以達到30cm直徑，一樣是採用多模組方式來達到室內照明的亮度。
圖二、OLED照明展示
這回的Lighting Japan展示會台灣有十餘家廠商參與盛會。事實上，日本這波LED燈具降價的最大功臣就是台灣的LED光源製造廠商，許多高品質的低價LED照明燈具其實都是出自台灣廠商之手。例如，在Lighting展場入口處即有一疊堆積如山的LED燈泡在現場展售，以7W電力相當60W白熱燈泡，壽命長40倍為號召，每顆售價1000日元，吸引相當多現場參觀者購買。筆者也忍不住好奇掏腰包買了一顆，付錢之後問他們是哪家廠商的產品？得到的答案竟然是Made in Taiwan。雖然付日幣買了顆台灣製的燈泡，但是見微知著，了解國內廠商的滲透力也覺值得。
在台灣參展廠商中，云光科技是首次參加日本的照明展，其超薄的T-Bar側光板燈厚度不到一公分，品質與價位更是令許多日本客戶驚訝。Teamwin的全系列室內燈具都經過歐洲TUV測試認證，對於照明光線的品質也非常不錯，完全看不出是LED燈具。綜觀現場發現，國內許多廠商都藉由聯盟或是代理的方式直接進入日本市場，對於此次的展示結果與客戶的回應應是多所期待的吧。
圖三、云光科技展示品
NEPCON的現場直擊---有機/無機混成奈米聚亞醯胺材料
荒川化學(Arakawa Chemical)在Nepcon Japan 2011中展出以自家專業的二氧化矽(SiO2)溶凝膠(Sol gel)，搭配高分子樹脂的有機/無機奈米混成材料，在展場中獲得眾多參觀者之興趣。
荒川化學公司於去年正式投資國內聚亞醯胺(Polyimide；PI)膜專業製造廠---達邁科技，雙方合作的背景起源於二家公司將彼此的技術平台做結合，創造出優質及差異化的產品技術，以奈米級的SiO2透過合成方式，均勻分散在PI高分子溶液中，除了達到調控PI特性符合構裝應用需求外，也藉由奈米級SiO2做PI膜的表面改質，形成一奈米微結構表面，以增加PI與金屬間結合。
本次荒川化學在Nepcon Japan 2011中展出的有機/無機混成PI有二種款示：一種是以特殊剛硬結構的PI配方導入奈米SiO2(<5nm)，所製作出來的PI以Pomiran為商品名，具有超低的熱膨脹係數，依結構不同分別有18ppm(Pomiran T)及4ppm(Pomiran N)二種不同熱膨脹係數之PI膜，比傳統PI的40ppm低很多。這對於PI做為構裝基材的強度、金屬接著力及可靠度等都會被提升。尤其接近矽晶及陶瓷材料的Pomiran N超低熱膨脹PI，更可設計成絕緣材料，應用於高階的IC構裝之中。另一款PI/SiO2混成的材料是以Pomiran T為基材，因為所混成之低含量SiO2(<1%)會在成膜過程中浮於PI膜表面，再以酸將PI膜上的奈米等級SiO2蝕刻掉，此時會在PI膜表面形成奈米的微結構(粗糙表面)，接下來就可以利用無電鍍方式於PI膜上沉積一層Ni或其合金(<1um)，成為一具有導體的PI seed layer(金屬種子層)結構材，使用者可以半加成(Semi-additive)法進行細線路的製作，顛覆傳統以減去法(Subtracting)製作線路的方式，這對於高密度細線的製作有很大的突破。選擇Pomiran T為基材是考慮其熱膨脹係數與銅(17ppm)相近，具有高接著級平坦化的特性。
荒川化學同時展出以箱形(Cage)結構的Silsesquoxane與樹脂混成的材料，可藉由Silsesquoxaneg結構上取代基的不同來調控混成材料的表面硬度、折射率及透光性，可塗佈於PET基材上，形成高透光度的光學膜材，下圖是該公司所展出的有機/無機混成材料的展品。
有機材料搭配奈米等級的無機功能材料，已經是近幾年構裝材料的顯學與趨勢，其中的關鍵就是如何做好奈米無機粉體的分散，才能顯現混成材料的優勢。但除了材料技術的精進外，技術平台的整合或合作更是有機/無機混成材料技術能否迅速切入市場的主因。如何透過良好的合作與策略聯盟機制創造出優勢與差異化，是現有業者需要思考的課題。
圖四、荒川化學展出的奈米SiO2混成材料(PI/SiO2)
電動車為Automotive Japan的焦點
這回的展會特闢有電動車展示專區，不論是純電動車或油電混合車；大型汽車或小型代步車都吸引人潮駐足，成為現場觀注的焦點。幾乎所有汽車大廠都在此展示會上現身，從參與廠商之熱烈情形來看，顯然沒有車廠敢於忽視這顆可能的明日之星。
電動車與車用電子第三天的議程主軸則為電動車使用的二次電池以及中國電動車發展現況與未來策略。目前汽車的技術發展方向，無論從全球暖化的環保議題或石油即將枯竭的替代能源議題，電動車取代目前燃油車已是無庸置疑的，而發展電動車最重要必須突破的瓶頸就是鋰電池的技術。
市場是技術研究與產品開發的動力，中國目前已經是全世界最大的汽車市場。但是平均個人擁有汽車的比例仍然遠遠落後其他已開發國家。中國電動車市場的發展與國家政策，及國內汽車業者的策略，是所有主要汽車相關業者所重視的議題。
在二次電池方面，主辦單位邀請豐田(Toyota)汽車、東芝(Toshiba)以及ENer1分別發表其車用動力鋰電池的目前發展狀況以及對未來的發展趨勢。雖然二次電池在傳統IT或3C產品的應用上已屬成熟，但是電動車的應用環境與應用方式與前述產品截然不同。不管是放電負載變化、充電時間要求，甚至在電池的循環壽命方面，都比原來的應用嚴苛許多。根據電池特性，Toyata將二次電池的開發分為高功率密度(Power density)的混合電動車(HEV)用鋰電池、高能量密度(Energy density)的插電式混合電動車(PHEV)及純電動車(BEV)專用鋰電池，以及適用於長途運輸的燃料電池。除了燃料電池由於公司策略上調整，暫時停止開發之外，均有一定程度的進展。新開發的全固態鋰電池(All solid battery)也已經有雛型電池正在進行相關測試。Toshiba的SCiB電池，除了高能量密度(4.2Ah)的電池已經量產之外，適用於HEV的高功率密度電池(3.3Ah)及20Ah電池已經進行客戶驗證，更先進適用於PEV/EV 的150Ah也正在開發中。由於SCiB電池的高循環壽命，Toshiba認為在未來電動車市場，電池壽命的問題將不會在SCiB的電動車上發生。此外，也推出將不再適合高功率充放電的電池回收，用於固定式的回收能源儲能應用，仍有可使用達4000個cycle的壽命。無論對二手電動車市場，或再生能源系統的營運模式，將會是一項重要突破。
中國汽車工程學會副主席Mr. Han Lei，從近五年中國的各級公路發展，人均收入發展，整車的進口金額/數量、出口金額/數量，汽車零配件的進出口金額，以及平均汽車擁有率等統計數字，分析出中國汽車市場強大而不容忽視的未來性。然後再以中國政府推動發展電動車的政策，各地方政府的推動成果，展現中國電動車市場正在蓬勃發展。最後以各車廠與外國主要車廠的合作，以及政府與政府之間簽訂的合作備忘錄等等，顯示出中國發展電動車的企圖心。
此外，中國北京汽車執行長Mr. Lin Yi也在技術研討會上介紹北京汽車目前開發中的幾款電動車。除了展現出發展各種電動車的企圖心之外，更重要的是展示了以”外引內連，集成創新”的發展策略。
圖五、各種款式的電動車都成現場矚目的焦點
圖六、各種款式的電動車都成現場矚目的焦點
展會國際化 已成進軍亞洲市場最佳展示平台
2011 Lighting Japan展示會由於與具有40年悠久歷史的NEPCON、新興熱門話題的AUTOMOTIVE JAPAN等展會同期舉辦，因而已成為電子、照明相關應用的最大展覽會。主辦單位Reed Exhibitions公司海外部部長鈴木一先生在接受本刊專訪時表示：今年的NEPCON計有1,149家廠商參展，Lighting的部分參展廠商也高達314家，19日開幕當天即吸引了33,000多名的參觀者到場，預計三天展會的參觀人數將突破十萬人次，而其中來自海外的豋記人數超過5,000人。
走一圈展覽會場可以發現，展示會場上的指示牌都中英並列，標示清楚，今年所有的研討會現場也都提供英日語同步翻譯服務，處處展現出主辦單位企圖將展會帶向國際化的用心。而展會內容也推陳出新，以歷史悠久的NEPCON為例，過去此類展覽總給人日本國內製造相關展會的印象，而最近幾年，在主辦單位的努力下，展示內容已含括了最尖端的研究開發成果，和一般電路板、構裝展作出市場區隔。加上由產學研專家組成課程規劃委員會，設計推出的幾十場專門技術研討會，更為展會帶來技術交流、知識充電的另一項吸引人潮的賣點。據鈴木部長表示，透過展會的商談平台，參展廠商的觸角可深入大亞洲圈，此展已成為進軍亞洲市場的最佳展示平台。
圖七、Lighting Japan主辦單位Reed Exhibition公司海外部鈴木一部長(右)、台灣區業務負責人大道雪小姐(左)
材料世界網編輯群一連三天在日本東京有明國際展覽現場為您進行現場報導，我們期待透過材料世界網的即時報導，能夠拉近國內讀者、廠商對LIGHTING JAPAN 展及NEPCON JAPAN展等的認識與熟悉，進而能夠對國內的產業發展有所助益。許多更詳細、精彩的內容將會刊登在3月號的工業材料雜誌上，敬請期待。
以上資訊由材料世界網編輯群來自日本東京 LIGHTING JAPAN 2011、NEPCON JAPAN及AUTOMOTIVE JAPAN的 Live 特別報導。