SEMI - 研究報告
印刷電子2020年市場規模達500億美元
資料來源:IDTechEx市調公司技術分析師 / Harry Zervos (2010/11)
印刷電子的時代來臨了!今日我們正見證著一些新產品在市場上推陳出新:有些是附帶著印刷技術的零組件;有些則是以印刷電子相關製程的延伸技術為基礎;也有一些產品則是完全仰賴著印刷製造。所有這些項目的設備均已上市,並展示出其自有的技術特色,各公司也募集多方專業人士成立相關團隊積極投入研發。團隊人員正在積極評估這些產品,並努力設法要將這些具有顛覆性技術的產品引進市場。而活躍的行動力也匯集了學術研究和各類的企業體,為現有的產品開發新的形式及創新產品。
市調公司IDTechEx預測,印刷電子市場在未來十年將可增長到超過 500億美元的規模,其中太陽光電、顯示技術和邏輯應用(指記憶體和電晶體)所佔比率最大。雖然革命性的印刷電子技術仍處於起步階段,但它的潛在影響力卻是相當大的,從低成本solution-processed薄膜太陽能以及OLED照明,甚至到電子紙顯示器和薄膜電池等產品都是在其影響領域中。
預估至2020年印刷及潛在印刷電子的市場規模與產業類別
傳統的電子製造廠商勢必要持續關注印刷電子產業的發展,以確保他們能夠跟上最新的發展腳步。雖然這似乎有些奇怪,因為矽製造和微影製造(lithographic)兩者之間的技術是有所差異的,但傳統的電子製造廠商卻也清楚地認知,印刷電子的進步將很快地改變他們的世界。在製造技術不斷進步下,不論是在墨水和基材方面的印刷材料,或者是不斷地推出的新產品,都將改變對現有所採行之技術的要求,且會持續推動電子領域不斷的創新與變化。
將動輒一台需數百萬美元的ASML微影機台與Solarmer和Konarka公司提供全產線建置作比較,即可清楚地看到成本上的巨大差異。而這種落差,其實反應出一種從資本密集型的設備到以較低設備成本進行製造的變遷,而所減少的成本也將反映在最終產品的價格上。位在德國德勒斯登(Dresden)的一家有機太陽能電池新創公司Heliatek,該公司正在研究的是真空中小分子材料的沉積技術,而Solarmer和Konarka與其他類似公司則是努力尋找以氣壓製程及更低的建置成本之方式來製造捲軸式(roll-to-roll)軟性電子。在此順帶一提,透過與德勒斯登科技大學的應用光學物理研究所(Institute of Applied Photophysics,IAPP)之合作,Heliatek的有機太陽能電池創造了新的能效記錄,在一個活性表面積為1.1平方公分的區域上,其效率可達8.3%,此數據是由Heliatek所提供,並經由位在弗萊堡(Freiburg)的校準機構Fraunhofer ISE CalLab所證實。而這新的數字的出現,也取代了先前由Solarmer公司所創造的有機太陽能電池的世界紀錄。
大眾市場上的印刷邏輯技術
3M這一家美國跨國集團公司日前透過其新創投業務(New Ventures)投資了德國一家印刷電子專業公司 Printechnologics。其主要目標是共同為紙或金屬箔片上之電子電路印刷提供創新的解決方案。Printechnologics致力於以更環保、更具有擴展性和成本優勢的方案,鎖定大眾市場,目標在研發出可改變傳統印刷習慣的方法。3M公司New Ventures部門的總裁Stefan Gabriel表示:「Printechnologics已開發出足以改變市場遊戲規則的技術,這將讓電路結構可以印刷至紙張上。而我們也看到了各種的創新應用,必將為3M公司帶來顯著的成長商機並進入新的市場領域。」
其所指的應用領域包含了智慧型包裝,主要是將遊戲市場與3M公司的多點觸控顯示螢幕做結合,以解決防冒和反欺詐的問題。至於,未來的努力則是朝向較低成本的電子紙類相關產品為發展方向,當然Printechnologics也看到其他的潛在市場,包括可儲存資料且與環境進行溝通的電子資料載體(data carriers)。基於這樣的假設,該公司將會把印刷產品與線上內容加以結合,以發掘新的應用領域。印刷邏輯仍有一段很長的研發之路要走,因為矽邏輯技術對高階電子產品的掌控還會有一段難以撼動的時期,但隨著新興市場的不斷湧現,原本想像中的新產品不斷出現,它們需要的是全新的技術。
OLED帶動技術的轉變
在有機發光二極體(OLED)這個領域,歐司朗(Osram)和其專營LED產品的歐司朗光電半導體公司(Osram Opto Semiconductors)正在推動的是將技術轉移至照明市場,其目前正於德國Regensburg建置一條OLED試產線。預計在未來三年內,大約投資5000萬歐元在這條新的試生產線所需的相關設備上,以及LED的應用研究。該條試產線預計於2011年年中開始試產。同時,由美國Universal Display Corporation所開發出內建薄形可撓性金屬箔的新穎手腕式磷光OLED顯示板,現正由美國陸軍通訊電子研究與發展工程中心(CERDEC)評估中。共計八套的新產品,每套都含有一個具備QVGA顯示解析度的4.3吋全彩、全動態之AMOLED顯示螢幕,其採用了LG Display公司利用薄形金屬箔設計和製造的非晶矽(a-Si) TFT背板。類似這種匯集現有的基礎架構與設備元件的混合方案將會越來越重要,並以過度產品的角色問世。
