資料介紹
光電顯示器背光模塊組件設(shè)計制程與量測技術(shù)研發(fā)
壹、 光電顯示器背光模塊組件設(shè)計制程與量測技術(shù)研發(fā)
貳、 背景及現(xiàn)況(含學校中程校務(wù)發(fā)展計劃重點)
一、國內(nèi)產(chǎn)業(yè)背景說明
行政院通過「挑戰(zhàn)二○○八年國家發(fā)展重點計劃」使臺灣產(chǎn)業(yè)與世界接軌,總斥資
規(guī)模高達新臺幣二兆六千余億元。行政院于該計劃內(nèi)共列有十大重點計劃,其中「產(chǎn)業(yè)
高值化計劃」亦配合政府所推動「六年國發(fā)計劃」中的創(chuàng)新研發(fā)基地與高附加價值制造
兩個主軸,更揭示了「兩兆雙星」的目標。所謂兩兆雙星是指在二○○六年時,半導體
和彩色影像顯示兩項產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值,各將突破一兆元。因此本校工程/電資學院乃積極規(guī)
劃與產(chǎn)業(yè)界間的產(chǎn)學合作,期能適時結(jié)合政府措施,為產(chǎn)業(yè)界及本校爭取參與相關(guān)的計
畫與經(jīng)費,以提升產(chǎn)業(yè)總體競爭力,并達到本校多元化的目標。
臺灣產(chǎn)業(yè)發(fā)展當前正面臨外在與內(nèi)在的雙重壓力,外在方面,中國大陸正以低廉勞
力、土地成本以及加入世界貿(mào)易組織后開放龐大市場等強大吸引力,加速臺灣勞力密集
與低附加價值產(chǎn)業(yè)外移,因此亟需倚賴優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)及新興產(chǎn)業(yè)之蓬勃發(fā)展以維持經(jīng)濟成
展;內(nèi)在方面,過去發(fā)展傳統(tǒng)制造業(yè)所強調(diào)之勞動質(zhì)量與紀律已然不足,必須積極培養(yǎng)
工程師與知識工作者之科技與創(chuàng)新能力,方能應付知識經(jīng)濟發(fā)展之挑戰(zhàn)。因此,臺灣在
新世紀產(chǎn)業(yè)發(fā)展之總體策略思維,當以科技研發(fā)與創(chuàng)新為努力方向,一方面延伸并強化
既有優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)(半導體、影像顯示)之根基,藉由獲取世界前三名之地位,建立睥睨全
球之關(guān)鍵影響力(兩兆計劃);另一方面則以臺灣已建立之良好科技創(chuàng)新與優(yōu)質(zhì)社會應
用環(huán)境為資本,整合亞太與全球科技創(chuàng)新資源,攫取全球明星產(chǎn)業(yè)(數(shù)字內(nèi)容、生物科
技)之發(fā)展機會,促成新一波經(jīng)濟成長熱潮(雙星計劃)。
光電業(yè)是臺灣產(chǎn)業(yè)閃亮的明日之星,光電更是一個光、機、電整合的產(chǎn)業(yè),高精度
及微小尺寸是力求達到的目標。其中因3C 產(chǎn)品的蓬勃發(fā)展如光顯示組件、光通訊組件、
光數(shù)據(jù)存取組件應用日廣。使得臺灣產(chǎn)品,如筆記型計算機、鼠標、CD-ROM、PC、電源
供應器等躍居世界第一。在新一代產(chǎn)品如DVD、TFT-LCD、光纖聯(lián)接器正全力發(fā)展,
力爭世界第一。在這些產(chǎn)品中,一些光電組件關(guān)鍵性零組件的開發(fā)對本島的產(chǎn)業(yè)升級至
為重要。
光電精密組件所含范圍甚廣,依臺灣產(chǎn)業(yè)目前產(chǎn)品有TFT-LCD 之背光模塊、光纖
連接器、透鏡、DVD 光盤片等。有些產(chǎn)品其尺寸達到微米(光纖連接器、DVD 光盤片),
有些產(chǎn)品精度達到微米甚至于次微米(TFT-LCD 之背光模塊、透鏡、DVD 光盤片)。市
場分析預測到公元2002 在信息自動化及通訊產(chǎn)夜市場將達到美金400 億以上。臺灣目
前產(chǎn)業(yè)升級的關(guān)鍵,在于是否有精密成形能力來制造高附加價值的精密組件。其中精密
成形能力除了可以應用在光電組件之外,未來生物科技、光纖通訊組件、光電系統(tǒng)的需
求必將大幅提升,突破的關(guān)鍵也決定于精密成型的能力。迎接21 世紀知識經(jīng)濟的時代,
制造高精度組件的時程必將大幅的壓縮,臺灣的產(chǎn)業(yè)升級急賴精密成型能力的養(yǎng)成。
兩兆計劃中的影像顯示產(chǎn)業(yè)方面,第一階段以平面顯示器為發(fā)展重點,要推動成立
LCD 產(chǎn)業(yè)第五代技術(shù)共同研發(fā)聯(lián)盟,開發(fā)前瞻性技術(shù),提升未來競爭力;建構(gòu)上下游完
2
整產(chǎn)業(yè)體系,提高關(guān)鍵零組件自主比例,以降低生產(chǎn)成本;并配合產(chǎn)業(yè)成長需求,增加
平面顯示器產(chǎn)業(yè)人才培訓計劃及國防訓儲役人才投入。
人才是發(fā)展新興科技產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵,在科技顧問組調(diào)查中發(fā)現(xiàn)在顯示器產(chǎn)業(yè)方面,則
以 93 年的人才缺口最為嚴重,在3,371 人的需求中,各學校僅能培育 1,154 人,引進
人才 38 人,累計人才缺口達 2,179 人。【2002/10/31 經(jīng)濟日報】
以顯示器背光模塊及DVD 光盤片為例,筆記型計算機的TFT-LCD 之背光模塊(導光
板、棱鏡片、擴散片),原為日本的專利技術(shù),雖現(xiàn)已移至臺灣,但大多為代工,對其
制程仍未能掌握;臺灣原為CD-ROM 王國,目前DVD 流行甚廣,但國內(nèi)生產(chǎn)單位對其
光盤片上之微結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)同樣的未能充分掌握。導光板及DVD 之外形雖然厚薄幾何
形狀不同,但都是要求極高的平坦度,所允許的內(nèi)應力也極小。此外,導光板及DVD
在表面都有微米等級的微結(jié)構(gòu),精確的復制每一個微結(jié)構(gòu)的幾何特征,其制程更是一種
極大的挑戰(zhàn)。
對于微結(jié)構(gòu)光電組件的制程中所需應用到的精密射出,除了在流道、澆口及冷卻水
道的設(shè)計上須達到最佳化之外,還要考慮到模溫控制及冷卻速率對復制微結(jié)構(gòu)的影響。
必要時需要射出壓縮制程才能成功開發(fā),甚至制程后的表面處理技術(shù),都需周全的發(fā)
展,方能建立自主的光電組件制造產(chǎn)業(yè)。在未來臺灣所需光電組件的發(fā)展不可限量,從
照明、光儲存,到無線傳輸、光通訊、雷射,應用面非常廣泛,再結(jié)合半導體業(yè)、網(wǎng)絡(luò)
信息業(yè),朝向光、機、電整合的趨勢,可以讓光電產(chǎn)品在速度、儲存上發(fā)揮更大的功能,
前景非??春茫怨怆娙瞬排嘤蔀楫攧?wù)之急。政府目前正全力推動光電的「兩兆雙
星計劃」,未來將投入更多資源,培育光電人才。因此具有半導體封裝、制程、維護、
測試經(jīng)驗的工程師,是業(yè)界最需要的人選,學歷以電子、光電、電機、物理、化工、材
料、機械等理工背景的人才為重點。
TFT-LCD 背光模塊之導光板的作用在于引導光的散射方向,用來提高面板的輝度,
并確保面板亮度的均勻性,導光板的良窳對背光板影響甚巨,因此是背光板的關(guān)鍵技術(shù)
之一(圖1 )。
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