电子书商机即将引爆 主流技术走向未定
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根据市场研究数据大尺寸TFT-LCD面板在2008年营收已达高峰,但产量却不断攀升,相对的ASP将持续下探,可预见未来面板市场已达饱和;面板厂商无不积极寻求另一个全新的应用战场,正如近期的友达光电正式宣布通过旗下投资公司投资美国电子纸公司SiPix Imaging Inc.,友达集团合计投资3,000万美元,共取得31.58%的股权。其董事长改由友达中小尺寸事业群副总经理刘军廷担任,这是台湾继元太科技之后,第二家正式切入电子纸事业的面板厂,友达选择SiPix为合作伙伴,是认为SiPix的MicroCup电子纸技术具有未来性,并且可以整合电子纸的上游材料,以搭配友达的下板,为下半年可能量产电子书与电子卷标等相关应用产品预先做准备。
虽然,市场上绝大部分的电子书显示介质技术是电泳式,但依电子书未来发展趋势而言,电泳式仍有其技术问题有待克服,本篇将探讨依电子书未来发展的趋势,可胜任的相关技术是那些?
电子书的产品种类
(一)全球已发表的电子书
目前已发表的电子书显示介质以电泳式(Electrophoretic Display,EDP)、胆固醇液晶(Cholesteric Liquid Crystal Display,ChLCD)为主,而目前绝大部分市售的电子书皆采用E-Ink的单色EPD上板,由元太科技提供下板,以组成完整的模块。其中最早在2004年时,就有两款电子书发(如图一),分别是松下电器(Matsushita Electronic;2008年8月全面改名为Panasonic)的“Sigma”与SONY的“LIBRIe”电子书; Sigma是采用Kent Display的胆固醇液晶,LIBRIe是用E-Ink的EPD,而SONY因刚发售的价格过高而失败。
2005年Kent Display的胆固醇液晶前板与FDC( ASU''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''s Flexible Display Center)所研发出的背板透过Honeywell整合在一起,而Demo出这项军用的显示器。来年,宜锐科技的“STAReBOOK”采用6吋E-INK显示面板分辨率600x800分辨率,4灰阶,显示效果相似于纸质印刷,简化的操作接口搭配多功能五向键,省去复杂的操作程序和额外的按键。至于,喜欢在书上涂鸦画重点的人,选择iRex Technologies公司的“iLiad”电子书,可以让你在页首或是书本空白的地方随意涂鸦,而且可以储存回计算机主机里。但是,这项把涂鸦转换成文字的附加功能,要价不斐,须加购iRex MyScript Notes软件,约59.95欧元。
在2007年可谓电子书产品的爆炸性的一年,亚马逊(Amazon)的“Kindle”问世以来已售出超过30万台。2009年,新一代电子书阅读器“Kindle2”已推出,新版Kindle2的尺寸基本上与上一代机型一样,但机身厚度较薄,而且质感比较重、坚固。另外,还有锁定特殊用途族群的电子书,如Arinc公司的“eflybook”是专为航空市场开发的;Emano Tec公司的“MedTab”则专为了这块庞大的医疗市场所设计,使用的是8.1吋、1024x768的E-ink显示器,624MHz的CPU,主要用于EMS(电子病历)、EHR(电子健康信息系统),还有防止病历数据外泄的指纹辨识器,重量大小约350公克和1.4公分的厚度,体积刚好适合放到医生白袍的口袋里。NEOLUX公司的“NUUT”是韩国第一款电子书,它的显示面板是E-Ink公司的“Vizplex”电子纸,画面更新速度和反射率都有所改善;分辨率为600x800,USB 2.0传输,具备音乐播放功能,内建512MB内存能够储存约1000本电子书,还支持中文、英语、和日文等多种字形。
近期,Polymer Vision公开展示了标榜可以卷起来带走的多功能“手机书-Readius”,Readius的产品概念是可3.5G 上网的行动电子书,可以当手机通话,除了打电话、接电话之外,还可以收发短信。另外,结合电子书的功能,不仅可以直接订阅Readius自已的入口提供的 RSS、报刊杂志、Podcast等以外,也可以透过蓝牙和MicroSD下载HTML、纯文字、PDF到Readius里。
图一 电子书的产品种类
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(二)从电子书发展轨迹发现新趋势
从市面上电子书的发展可以归纳成以下三个世代(如图二),第一个世代大约从2003年~2004年,要求的功能是:低功耗、可阅读性,进而到第二个世代时,约从2005年~现今,则是要求更高的分辨率、数字内容平台的建构与更多的功能—如彩色化与触控,在未来将进入第三世代,则是以可折叠、快速画面应答时间、彩色化、动画影像等等。
图二 电子书阅读器的应用功能趋势
在最近所发表的电子书中以EPD来实现单色电子书已成为主流,但是,在未来彩色电子书的技术尚未确定,而电子书未来功能趋势,可以从改善显示面板的技术来达成的分别为:Colorful、Flexible/Bendable、Video。至于要如何通过改善面板特性来达成未来电子书的功能趋势,将依照其结构与技术种类逐一探讨。
电子书面板的技术趋势
电子书的显示器从结构上可以区分为:基板、显示介质、晶体管。而基板材质可以区分为薄玻璃(Thin Glass)、金属箔片(Metal Foil)、塑料基板;在显示介质可以分为:电泳显示(EPD)、扭转向列球型(Twist Ball Type)、快速反应粉流体(QR-LPD)、胆固醇液晶(ChLCD)、电致变色技术(ECD)、电湿式技术(EWD)、微机电系统技术(MEMS)、等;驱动背板技术则有以下几种类别:非晶硅薄膜晶体管(a-Si TFT)、低温多晶硅晶体管(LTPS TFT)、有机晶体管(OTFT)、金属氧化物晶体管(Oxide TFT)、等,以下将进一步介绍与说明其优缺点。
(一) 基板
面板生产王国的台湾地区,一般厂商的想法是希望用现有设备来生产软性显示器,以往TFT-LCD的驱动背板都是以玻璃为基础的,若改用金属箔片,还要多加一些金属表面加工处理的设备,不然其制作上去的组件附着性差容易脱落;因此,市面上的电子书在基板TFT部分目前还是以玻璃为主。曾经有相关技术展示的厂商单位,整理如表一所示,其中使用薄玻璃的有:Toshiba(Thin Glass+LTPS+LCD)、Philips(Thin Glass+AM-PLED);使用金属箔片分别为LGD(Metal Foil + a-Si TFT+ E-ink )、SDI(Metal Foil+LTPS TFT+AMOLED )、ITRI(a-Si TFT+ Metal Foil)、UDC(Metal Foil+LTPS TFT)、E-ink(Metal Foil +a-Si TFT + E-ink)。薄玻璃基板与金属箔片的特性如表一所示。[!--empirenews.page--]
表一 薄玻璃与金属箔片基板特性
至于塑料材质,显示介质的基材已经确定是可以用塑料材质,一般是用PET材质,最主要是成本低廉与低透湿度。而基板用塑料当基板目前仍然还在尝试中,主要原因是为了要配合制程上温度的关系。目前较常使用之塑料基板种类比较,若以Tg(玻璃化转变温度、又称脆性温度)为衡量条件,是以PI材质最高,但是其外观是呈现黄色,因此透明度不高仅达30%。目
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