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電漿設備技術於次世代顯示器之發展與應用

刊登日期：2021/06/01

摘要

在AI 和5G 等新興科技產業帶動下，未來市場對新興顯示器產品需求將會有大幅度的增加，而發展次世代顯示器技術已成為面板產業之重要藍圖。掌握次世代顯示器之相關的製程與設備技術將視為能否早日實現商業化量產的關鍵；然而，電漿設備與其相關製程技術占將近一半，顯示電漿技術於次世代顯示器技術重要性。本文乃介紹電漿設備及其製程技術於次世代顯示器製造之發展趨勢與應用，亦概述說明工研院機械所於電漿製程設備技術之開發及其未來展望。

Abstract

Driven by emerging technologies such as AI and 5G, the demand for emerging display products in the future market will increase substantially. The development of next-generation display technology has therefore become an important blueprint for the future panel industry. Mastering the related process and equipment technology of next-generation displays is the key to achieving mass production with commercial benefit in the future. Among the display technologies, plasma processes and equipment account for nearly half of the equipment in mass production, suggesting the importance of plasma technology in next-generation display technology. This article introduces the development trend and application of plasma equipment technology in next-generation display manufacturing. In addition, the future prospects in developing the plasma process equipment technology in MMSL/ITRI are also discussed.

前言
全球顯示器產業未來發展應結合人工智慧(AI)、物聯網(IoT)、雲端運算(Cloud Computing)、人機介面(HMI)等各項智慧科技，進而驅動次世代顯示科技帶來更多元的應用服務與跨產業發展商機，新型態的顯示科技與應用產業將發展出以智慧場域需求為導向的系統整合解決方案[1,2]。如圖1所示，根據國內研究機構IEK顯示產品市場調查資訊，推估到2025年時智慧手機、液晶電視、桌上型螢幕、筆記型與平板電腦等消費型電子主流產品之面板出貨成長性將已接近飽和與停滯(CGAR: -1.0~2.0 %)；而智慧車用、零售、醫療與育樂等相關新興應用產品則呈現高度成長趨勢(CGAR: 3.0~20.0%)。未來面板市場需求的轉變驅使產業從產能擴充邁向新技術研發能力及價值整合力的競爭，因此掌握次世代顯示器的關鍵製程與設備技術已成為全球各大廠商之投入與發展趨勢。
顯示器產業的生產設備中，電漿相關的製程技術(蝕刻、鍍膜及材料表面改質等關鍵製程)佔了將近一半，電漿設備因此成為面板製造中最重要與關鍵的設備之一。工研院長久以來秉持扮演推動產業升級及具研發能量的機構，其中機械與系統研究所(MMSL)在電漿製程設備亦投入相當多的研發能量，而本文將介紹電漿設備技術於次世代顯示器之新應用與發展，內容則包括簡介次世代顯示器技術發展趨勢以及目前本所電漿製程設備技術之相關應用與開發。