软性电子是什么
软性电子制作于软性基板上,如塑料基板、金属薄板等之电子组件产品,所以软性电子产品在弯曲或卷曲的状态下,仍可正常运作。软性电子牵涉到的是新的材料及新的技术,并且预期将带来新的应用。
轻、薄、短、小电子产品的下一步歩
在手机、屏幕等硬式电子产品,发展到目前为止,除了讲究轻、薄、短、小之外,似乎再也变不出什么新把戏,当我们正在思考下一歩是什么的时候,世界各国正积极投入软性电子技术的研发,而现在,我们也看到了许多像是软性OLED照明等概念产品,或是已经商品化的产品,例如,软性电池、电子纸、软性薄膜太阳能板等等。
欧美投入13亿美元于软性电子
依据工研院产经中心整理的数据显示,在2000年1月到2007年9月之间,欧洲政府投入超过4亿美元的研究经费,美国政府则投入2.5亿美元以上的经费,若加计创投的资金,这将近7年的时间内,总计两地已投入超过13亿美元的金额在软性电子的技术研发上。无论是在软性Logic & memory、软性传感器、软性照明、软性能源、软性显示器等应用领域中,都看到国家或是企业投入的影子。有的采用现有之半导体技术,也有采用创新的喷墨、印刷技术,来将软性电子组件制作在软性基板上。
IDTechEx 2006年的调查数据显示,软性电子在包含有机电子(Organic Electronics)及印刷电子(Printed Electronics)这一部分,预计到2025年时全球市值可达3,000亿美金。各国重视软式电子的发展,在专利的投入上也有迹可寻,全球登记在案的有机电子专利,在2005年达到将近6,000件,而1998年时,才只有1,000件。
台湾工研院认为,电子产业到目前为止已有两波上升趋势线,第一次是由1996年开始的IC产业所带起美金36亿的市场,第二次是由1999年开始的LCD产业所带起美金25亿的市场,而软式电子则有机会创造电子产业的第三波机会,但市场规模现在无法预估。
软性电子的挑战与机会
但凡新技术的出现,都将面临自己的挑战,同时也有机会存在。软式电子也不例外。台湾工研院电光所侯维新表示:软式电子所面临的挑战来自于技术与市场,包括:效能、生产制造、材料、稳定性、低成本的期望及应用等。以材料为例,则必须解决低移动性、不均匀、低稳定性等问题。以价格为例,RFID芯片,2006年的价格是每颗美金0.3元,2008年时将降到每颗美金0.1元;RFID Tag,2006年的价格是每片Tag 美金1元,2008年的价格则是每片美金0.3元;而Printed RFID的价格,则因着基材的不同而不同,最高的价格是美金0.1元,最低的价格是美金0.02元。
侯维新认为软性电子的特性,将可能在几个市场区段中发展,首先是大面积的应用上,其次是需要弯曲的应用,最后则是多功能的平面,就像皮肤表面需要各种不同的感应器,如痛觉、触觉等,这种情况是现在硬式硅晶半导体所做不到的部分。侯维新进一步表示,以上这些应用是综合国外厂商的看法,所归纳出来。至于是否有机会取代现存的半导体产品,侯维新则语带保留地说:半导体制程已经太便宜了。侯维新接着强调,软式电子不是要和IC半导体竞争。但新的应用会是什么,现阶段似乎是个值得研究的议题。