[導讀]工研院在 Touch Taiwan 2013 以「智慧生活、觸動未來(Smart Living, Touch the Future)」為主題，展出多項顯示與觸控所需之材料、設備、制程以及新興應用的關鍵技術。工研院今年特別展出「可摺疊觸控面板」、「窄邊框
工研院在 Touch Taiwan 2013 以「智慧生活、觸動未來(Smart Living, Touch the Future)」為主題，展出多項顯示與觸控所需之材料、設備、制程以及新興應用的關鍵技術。工研院今年特別展出「可摺疊觸控面板」、「窄邊框薄型觸控模組」及「凹版轉印技術」等20項跨領域研發(fā)成果。
根據(jù)工研院IEK的資料分析，全球觸控產(chǎn)業(yè)在2013年預估營收為253.9億美元，相較于2012年，年成長率預計達到39.8%。工研院顯示中心主任程章林表示，因應近期可攜式電子產(chǎn)品將持續(xù)朝向更輕薄的方向前進，甚至在導入軟性顯示器后，未來更能設計出可彎曲與摺疊式的行動裝置產(chǎn)品，工研院藉由「多用途軟性電子基板技術(FlexUP)」，先涂上一層「離形層」與高透明塑膠基板材料，接著在此基板上成功制作出厚度僅為0.01~0.02mm的觸控感測器并取下，接著在整合防刮之保護層后，即完成可彎曲與摺疊式的超輕薄觸控面板。
這種軟性觸控面板不僅能應用于腕戴式的創(chuàng)新產(chǎn)品，可摺疊收納的手持行動裝置也將指日可待，而此觸控感測器薄膜也可與強化玻璃貼合，以應用于既有可攜式電子產(chǎn)品所需之輕、薄、高強度觸控面板。這次工研院所展出的「可摺疊觸控面板」，可摺疊觸控面板曲率半徑已經(jīng)達到7.5mm。
可彎曲與摺疊式的超輕薄觸控面板
以印刷技術取代傳統(tǒng)黃光微影
觸控面板的市場已成為兵家必爭之地，智慧型手機與平板電腦的廠商無不將觸控面板變?yōu)槠錁藴逝鋫?，工研院針對觸控面板開發(fā)轉印技術，并與日本印刷大廠合作，將精密金屬微細線路印刷導入觸控面板制程，其中一項應用為金屬網(wǎng)格技術，在中大尺寸觸控技術上已自主開發(fā)關鍵材料與零組件，并成立「精密凹板轉印技術」研發(fā)聯(lián)盟，策略性進行涂料、模具及設備等關鍵技術開發(fā)，可拓展至感測元件、太陽能電池、軟性PCB及軟性電子等產(chǎn)業(yè)應用。
此外，工研院也開發(fā)在窄邊框應用的超細導線技術，可取代昂貴黃光蝕刻制程技術，只要一臺卷對卷(roll-to-roll)設備與傳輸技術就可取代傳統(tǒng)圖案化濺鍍、涂布到顯影、印制及蝕刻等7臺機臺，具有高效率、環(huán)保及大幅降低成本等優(yōu)點。該觸控制程大突破，將精密金屬微細線路的寬度突破至20μm以下，將可大幅降低生產(chǎn)成本與提高制程效率，從行動手持裝置一路跨足中、大尺寸觸控產(chǎn)業(yè)，攜手產(chǎn)業(yè)建立完整的觸控制程產(chǎn)業(yè)鏈。
展期中工研院也展現(xiàn)多項顯示相關科技，包括：頭戴式顯示器之凌空觸控技術、全螢幕解析度裸視3D顯示模組、奈米銀線透明導電材料、軟性透明薄膜封裝材料、快速影像式軟性顯示器可撓特性光學檢測、觸控面板自動化測試設備、非接觸導電薄膜阻抗量測模組、抗震形貌量測模組、觸控短斷路檢測模組及狹縫涂布制程設備技術等成果。
看牙不再痛！軟性數(shù)位X光系統(tǒng)
不只是高科技3C產(chǎn)品需要輕薄的面板，工研院所研發(fā)的軟性薄膜還可應用在醫(yī)療當中。以往當牙醫(yī)發(fā)現(xiàn)病人齒間有齲齒現(xiàn)象時，都會照射X光，而過往使用的類比式感測片，就像舊式軟片攝影一樣，需要沖洗才能夠顯影，近年發(fā)展的數(shù)位式X光攝影，牙醫(yī)病患口中必須含一個硬式的遮光片，也相當不舒服。
工研院研發(fā)出的「軟性數(shù)位X光系統(tǒng)」，可以完整貼合牙齒外型、針對牙齒間隙密的縫隙，進行清晰的攝影，產(chǎn)生高解析度的影像，增加遮光片的舒適度。并能夠整合目前的醫(yī)療影像資源，未來可進行遠距醫(yī)療、即時影像處理、影像重組及電腦輔助診斷等功能。
工研院研發(fā)出的「軟性數(shù)位X光系統(tǒng)」
頭戴式顯示器之凌空觸控
「頭戴式顯示器之凌空觸控技術」(Air Touch Technology)榮獲2013年R&D 100 Award，凌空觸控技術是頭戴式顯示器使用的創(chuàng)新人機互動技術，構想來自于「You touch what you see」。本設計在眼前40公分處，看到約10寸的虛擬螢幕，并用手指在空中觸控圖像，進而啟動電腦的各項功能，如觀賞圖片、上網(wǎng)使用skype等。
由于直接在空中觸控功能圖像，因此稱之為「凌空觸控」。不同于智慧電視使用的遙控手勢指令，「凌空觸控」是精確偵測手指空間位置的新技術，當手指碰觸到虛擬螢幕就可啟動，亦可運用本技術于手掌上為新式觸控介面，主要應用是個人行動裝置及擴增實境上。
全螢幕解析度裸視3D顯示模組
立體影像顯示技術能夠提供觀賞者具有空間深度的視覺感受，并能以更自然逼真的方式呈現(xiàn)豐富的資訊。目前的立體顯示器，立體視角的大小和立體解析度多呈反比，以致觀賞者必須在觀看自由度與畫質(zhì)精細度之間作一選擇。工研院的「全螢幕解析度裸視3D顯示模組」則利用掃描裝置與高速OLED面板搭配可讓觀者在同樣立體視角的條件下，看到更高解析度的畫面，領先目前其他3D顯示器技術的視覺效果。
高速低干擾觸控模組UX測試裝置
「觸控面板自動化測試設備」具有三大優(yōu)點。一、測試快速，27寸AOI電腦進行WHCK測試需要花費8小時以上，使用工研院自動化測試僅需25分鐘；二、模擬使用者對觸控裝置的操控行為，透過使用者定義的軌跡可重復地模擬使用者行為，并獲得定量誤差分析，藉此進行系統(tǒng)裝置(Device)、觸控感測器(Sensor)及控制晶片(IC)等硬體元件及系統(tǒng)參數(shù)的詳細分析；
三、特殊抗干擾設計真實模擬人手的電氣特性，不會引入額外的電磁干擾，可重現(xiàn)使用者真實操控經(jīng)驗。適合5~32寸的系統(tǒng)進行UX研究與系統(tǒng)參數(shù)微調(diào)，達到產(chǎn)品性能提升，協(xié)助臺灣硬體系統(tǒng)廠商加速創(chuàng)新產(chǎn)品的研發(fā)及提升國際競爭力。
根據(jù)工研院IEK的資料分析，全球觸控產(chǎn)業(yè)在2013年預估營收為253.9億美元，相較于2012年，年成長率預計達到39.8%。工研院顯示中心主任程章林表示，因應近期可攜式電子產(chǎn)品將持續(xù)朝向更輕薄的方向前進，甚至在導入軟性顯示器后，未來更能設計出可彎曲與摺疊式的行動裝置產(chǎn)品，工研院藉由「多用途軟性電子基板技術(FlexUP)」，先涂上一層「離形層」與高透明塑膠基板材料，接著在此基板上成功制作出厚度僅為0.01~0.02mm的觸控感測器并取下，接著在整合防刮之保護層后，即完成可彎曲與摺疊式的超輕薄觸控面板。
這種軟性觸控面板不僅能應用于腕戴式的創(chuàng)新產(chǎn)品，可摺疊收納的手持行動裝置也將指日可待，而此觸控感測器薄膜也可與強化玻璃貼合，以應用于既有可攜式電子產(chǎn)品所需之輕、薄、高強度觸控面板。這次工研院所展出的「可摺疊觸控面板」，可摺疊觸控面板曲率半徑已經(jīng)達到7.5mm。
可彎曲與摺疊式的超輕薄觸控面板
以印刷技術取代傳統(tǒng)黃光微影
觸控面板的市場已成為兵家必爭之地，智慧型手機與平板電腦的廠商無不將觸控面板變?yōu)槠錁藴逝鋫?，工研院針對觸控面板開發(fā)轉印技術，并與日本印刷大廠合作，將精密金屬微細線路印刷導入觸控面板制程，其中一項應用為金屬網(wǎng)格技術，在中大尺寸觸控技術上已自主開發(fā)關鍵材料與零組件，并成立「精密凹板轉印技術」研發(fā)聯(lián)盟，策略性進行涂料、模具及設備等關鍵技術開發(fā)，可拓展至感測元件、太陽能電池、軟性PCB及軟性電子等產(chǎn)業(yè)應用。
此外，工研院也開發(fā)在窄邊框應用的超細導線技術，可取代昂貴黃光蝕刻制程技術，只要一臺卷對卷(roll-to-roll)設備與傳輸技術就可取代傳統(tǒng)圖案化濺鍍、涂布到顯影、印制及蝕刻等7臺機臺，具有高效率、環(huán)保及大幅降低成本等優(yōu)點。該觸控制程大突破，將精密金屬微細線路的寬度突破至20μm以下，將可大幅降低生產(chǎn)成本與提高制程效率，從行動手持裝置一路跨足中、大尺寸觸控產(chǎn)業(yè)，攜手產(chǎn)業(yè)建立完整的觸控制程產(chǎn)業(yè)鏈。
展期中工研院也展現(xiàn)多項顯示相關科技，包括：頭戴式顯示器之凌空觸控技術、全螢幕解析度裸視3D顯示模組、奈米銀線透明導電材料、軟性透明薄膜封裝材料、快速影像式軟性顯示器可撓特性光學檢測、觸控面板自動化測試設備、非接觸導電薄膜阻抗量測模組、抗震形貌量測模組、觸控短斷路檢測模組及狹縫涂布制程設備技術等成果。
看牙不再痛！軟性數(shù)位X光系統(tǒng)
不只是高科技3C產(chǎn)品需要輕薄的面板，工研院所研發(fā)的軟性薄膜還可應用在醫(yī)療當中。以往當牙醫(yī)發(fā)現(xiàn)病人齒間有齲齒現(xiàn)象時，都會照射X光，而過往使用的類比式感測片，就像舊式軟片攝影一樣，需要沖洗才能夠顯影，近年發(fā)展的數(shù)位式X光攝影，牙醫(yī)病患口中必須含一個硬式的遮光片，也相當不舒服。
工研院研發(fā)出的「軟性數(shù)位X光系統(tǒng)」，可以完整貼合牙齒外型、針對牙齒間隙密的縫隙，進行清晰的攝影，產(chǎn)生高解析度的影像，增加遮光片的舒適度。并能夠整合目前的醫(yī)療影像資源，未來可進行遠距醫(yī)療、即時影像處理、影像重組及電腦輔助診斷等功能。
工研院研發(fā)出的「軟性數(shù)位X光系統(tǒng)」
頭戴式顯示器之凌空觸控
「頭戴式顯示器之凌空觸控技術」(Air Touch Technology)榮獲2013年R&D 100 Award，凌空觸控技術是頭戴式顯示器使用的創(chuàng)新人機互動技術，構想來自于「You touch what you see」。本設計在眼前40公分處，看到約10寸的虛擬螢幕，并用手指在空中觸控圖像，進而啟動電腦的各項功能，如觀賞圖片、上網(wǎng)使用skype等。
由于直接在空中觸控功能圖像，因此稱之為「凌空觸控」。不同于智慧電視使用的遙控手勢指令，「凌空觸控」是精確偵測手指空間位置的新技術，當手指碰觸到虛擬螢幕就可啟動，亦可運用本技術于手掌上為新式觸控介面，主要應用是個人行動裝置及擴增實境上。
全螢幕解析度裸視3D顯示模組
立體影像顯示技術能夠提供觀賞者具有空間深度的視覺感受，并能以更自然逼真的方式呈現(xiàn)豐富的資訊。目前的立體顯示器，立體視角的大小和立體解析度多呈反比，以致觀賞者必須在觀看自由度與畫質(zhì)精細度之間作一選擇。工研院的「全螢幕解析度裸視3D顯示模組」則利用掃描裝置與高速OLED面板搭配可讓觀者在同樣立體視角的條件下，看到更高解析度的畫面，領先目前其他3D顯示器技術的視覺效果。
高速低干擾觸控模組UX測試裝置
「觸控面板自動化測試設備」具有三大優(yōu)點。一、測試快速，27寸AOI電腦進行WHCK測試需要花費8小時以上，使用工研院自動化測試僅需25分鐘；二、模擬使用者對觸控裝置的操控行為，透過使用者定義的軌跡可重復地模擬使用者行為，并獲得定量誤差分析，藉此進行系統(tǒng)裝置(Device)、觸控感測器(Sensor)及控制晶片(IC)等硬體元件及系統(tǒng)參數(shù)的詳細分析；
三、特殊抗干擾設計真實模擬人手的電氣特性，不會引入額外的電磁干擾，可重現(xiàn)使用者真實操控經(jīng)驗。適合5~32寸的系統(tǒng)進行UX研究與系統(tǒng)參數(shù)微調(diào)，達到產(chǎn)品性能提升，協(xié)助臺灣硬體系統(tǒng)廠商加速創(chuàng)新產(chǎn)品的研發(fā)及提升國際競爭力。
下載文檔
