工研院展示多项触控/显示相关跨领域研发成果

工研院在 Touch Taiwan 2013 以「智慧生活、触动未来(Smart Living, Touch the Future)」为主题，展出多项显示与触控所需之材料、设备、制程以及新兴应用的关键技术。工研院今年特别展出「可摺叠触控面板」、「窄边框薄型触控模组」及「凹版转印技术」等20项跨领域研发成果。
根据工研院IEK的资料分析，全球触控产业在2013年预估营收为253.9亿美元，相较于2012年，年成长率预计达到39.8%。工研院显示中心主任程章林表示，因应近期可携式电子产品将持续朝向更轻薄的方向前进，甚至在导入软性显示器后，未来更能设计出可弯曲与摺叠式的行动装置产品，工研院藉由「多用途软性电子基板技术(FlexUP)」，先涂上一层「离形层」与高透明塑胶基板材料，接着在此基板上成功制作出厚度仅为0.01~0.02mm的触控感测器并取下，接着在整合防刮之保护层后，即完成可弯曲与摺叠式的超轻薄触控面板。

这种软性触控面板不仅能应用于腕戴式的创新产品，可摺叠收纳的手持行动装置也将指日可待，而此触控感测器薄膜也可与强化玻璃贴合，以应用于既有可携式电子产品所需之轻、薄、高强度触控面板。这次工研院所展出的「可摺叠触控面板」，可摺叠触控面板曲率半径已经达到7.5mm。


可弯曲与摺叠式的超轻薄触控面板

以印刷技术取代传统黄光微影

触控面板的市场已成为兵家必争之地，智慧型手机与平板电脑的厂商无不将触控面板变为其标准配备，工研院针对触控面板开发转印技术，并与日本印刷大厂合作，将精密金属微细线路印刷导入触控面板制程，其中一项应用为金属网格技术，在中大尺寸触控技术上已自主开发关键材料与零组件，并成立「精密凹板转印技术」研发联盟，策略性进行涂料、模具及设备等关键技术开发，可拓展至感测元件、太阳能电池、软性PCB及软性电子等产业应用。

此外，工研院也开发在窄边框应用的超细导线技术，可取代昂贵黄光蚀刻制程技术，只要一台卷对卷(roll-to-roll)设备与传输技术就可取代传统图案化溅镀、涂布到显影、印制及蚀刻等7台机台，具有高效率、环保及大幅降低成本等优点。该触控制程大突破，将精密金属微细线路的宽度突破至20μm以下，将可大幅降低生产成本与提高制程效率，从行动手持装置一路跨足中、大尺寸触控产业，携手产业建立完整的触控制程产业链。



展期中工研院也展现多项显示相关科技，包括：头戴式显示器之凌空触控技术、全萤幕解析度裸视3D显示模组、奈米银线透明导电材料、软性透明薄膜封装材料、快速影像式软性显示器可挠特性光学检测、触控面板自动化测试设备、非接触导电薄膜阻抗量测模组、抗震形貌量测模组、触控短断路检测模组及狭缝涂布制程设备技术等成果。

看牙不再痛！软性数位X光系统

不只是高科技3C产品需要轻薄的面板，工研院所研发的软性薄膜还可应用在医疗当中。以往当牙医发现病人齿间有龋齿现象时，都会照射X光，而过往使用的类比式感测片，就像旧式软片摄影一样，需要冲洗才能够显影，近年发展的数位式X光摄影，牙医病患口中必须含一个硬式的遮光片，也相当不舒服。

工研院研发出的「软性数位X光系统」，可以完整贴合牙齿外型、针对牙齿间隙密的缝隙，进行清晰的摄影，产生高解析度的影像，增加遮光片的舒适度。并能够整合目前的医疗影像资源，未来可进行远距医疗、即时影像处理、影像重组及电脑辅助诊断等功能。


工研院研发出的「软性数位X光系统」

头戴式显示器之凌空触控



「头戴式显示器之凌空触控技术」(Air Touch Technology)荣获2013年R&D 100 Award，凌空触控技术是头戴式显示器使用的创新人机互动技术，构想来自于「You touch what you see」。本设计在眼前40公分处，看到约10寸的虚拟萤幕，并用手指在空中触控图像，进而启动电脑的各项功能，如观赏图片、上网使用skype等。

由于直接在空中触控功能图像，因此称之为「凌空触控」。不同于智慧电视使用的遥控手势指令，「凌空触控」是精确侦测手指空间位置的新技术，当手指碰触到虚拟萤幕就可启动，亦可运用本技术于手掌上为新式触控介面，主要应用是个人行动装置及扩增实境上。

全萤幕解析度裸视3D显示模组

立体影像显示技术能够提供观赏者具有空间深度的视觉感受，并能以更自然逼真的方式呈现丰富的资讯。目前的立体显示器，立体视角的大小和立体解析度多呈反比，以致观赏者必须在观看自由度与画质精细度之间作一选择。工研院的「全萤幕解析度裸视3D显示模组」则利用扫描装置与高速OLED面板搭配可让观者在同样立体视角的条件下，看到更高解析度的画面，领先目前其他3D显示器技术的视觉效果。

高速低干扰触控模组UX测试装置



「触控面板自动化测试设备」具有三大优点。一、测试快速，27寸AOI电脑进行WHCK测试需要花费8小时以上，使用工研院自动化测试仅需25分钟；二、模拟使用者对触控装置的操控行为，透过使用者定义的轨迹可重复地模拟使用者行为，并获得定量误差分析，藉此进行系统装置(Device)、触控感测器(Sensor)及控制晶片(IC)等硬体元件及系统参数的详细分析；

三、特殊抗干扰设计真实模拟人手的电气特性，不会引入额外的电磁干扰，可重现使用者真实操控经验。适合5~32寸的系统进行UX研究与系统参数微调，达到产品性能提升，协助台湾硬体系统厂商加速创新产品的研发及提升国际竞争力。