捉住閃電﹗觸控面板成本大幅降低

圖說:觸控面板上,最貴的材料就是「透明導電膜」。工研院機械所電漿應用技術部研究員張加強指出,工研院透過跨領域技術團隊合作,大幅提高觸控面板的成本優勢。

閃電瞬間的能量,被工研院的研發團隊捉住了。

利用大自然的原理,掌握閃電現象與瞬間能量,將之轉換成製作透明導電膜的大氣壓電漿技術。這項創新突破,讓觸控面板上最貴的「透明導電膜」可以直接在普通的大氣壓環境下製作,不必仰賴昂貴的真空環境,是降低成本的重要關鍵。

工研院機械所、材化所及顯示中心的研究團隊通力合作,成功開發「低溫大氣壓電漿透明導電鍍膜製程與設備技術」,不但突破原來業界必須百分之百仰賴外國進口透明導電膜的窘境,且製程穩定又環保,讓業界因為工研院的技術突破,而能掌握成本降低2/3的透明導電膜,進一步提升台灣產業在觸控面板的全球競爭力。

工研院於7月5日,慶祝2010年院慶典禮上,共頒獎肯定24個研究團隊的傑出表現。其中,獲得「傑出研究金牌獎」的代表人,工研院機械所電漿應用技術部張加強指出,研究團隊選擇了一條不一樣的道路,終於成功挑戰主流技術,改以「非真空的大氣壓電漿技術」,開發出成本大為降低2/3的透明導電膜。

為了挑戰這項高難度的技術,工研院跨領域合作的團隊成員,「一起作了六年」,機械所研究員張加強隨手拿起大家手中的智慧型手機,包括蘋果電腦的iPHONE及宏達電的Desire,指著上面的觸控面板說,「這上面最貴的,就是透明導電膜,簡稱透明電極」。

「我們採用三項技術,一是大自然下的大氣放電現象(閃電),來做透明導電膜;第二個是選用地球含量很豐富的「氧化鋅」當透明導電膜的材料,造價便宜;第三個就是綠色製程,我們希望我們這一個結合設備跟材料的製程技術,可以讓未來的工業製程非常環保,是一個可以呼吸的技術」,張加強說明得獎技術的三大特色。

過去台灣無法自製透明導電膜的最大關鍵在於,無法做到理想的透明度,也無法取得成本優勢,因此,只好乖乖地向外國採購。

談到技術挑戰與克服難關的部份,張加強分別介紹了「大氣壓電漿」及「透明導電膜」技術。他指出,「大氣壓電漿」是美國拿來製造隱形戰機的關鍵技術。隱形戰機表面的金屬,之所以能夠吸收雷達波,而達到隱形的目的,採用的就是這項關鍵技術。


圖說:張加強說,「透明導電膜」以前是國防機密科技,材料與製程都是極大挑戰。

而「透明導電膜」以前也是國防機密科技,其中一項應用就是轟炸機。當轟炸機飛高,高空低溫導致轟炸機窗容易結霧,機窗上只要鍍上透明導電膜,一加熱,就可以除霧了。

所以,第一個挑戰是材料具有高度機密性。其次是製程,即使選定材料,要「怎麼鍍上去」?「難在你怎麼將氧化鋅鍍在玻璃上面,掌握好均勻度(uniformity),而且非常地透明才行」。


圖說:這台低溫大氣壓電漿透明導電鍍膜設備,由機械所研發製造,是全世界第一台。

張加強指出,工研院跨領域的技術團隊分工,由材化所負責找到「氧化鋅」這項材料;顯示中心扮演終端用戶的角色;而機械所則是鐵甲部隊,負責開發大氣壓電漿設備,亦即人造的閃電裝置,是全世界第一台。

工研院鼓勵研發團隊挑戰不可能的任務,成功開發出人工閃電設備,「瞬間收集閃電的能量」,所開發的低溫大氣壓電漿透明導電鍍膜製程與設備,已經技術移轉給業界。

觸控是很直覺得使用行為,但目前觸控面板的價格與LCD 面板一樣貴,未來,隨著工研院技術授權移轉業界,將可大幅提升觸控面板的成本競爭力,預計明(2011)年就能看見採用這項技術的產品面市。


圖說:辛苦投入6年,獲得傑出研究金牌獎,感覺實在:讚!

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