【台灣面板業產值僅次於半導體產業？！搞懂面板的原理和製程,你才能跟上產業趨勢...】

根據台灣顯示器產業聯合總會(TDUA)資料，2019年台灣面板出貨量高居全球第二，顯示科技產業產值達1.4兆元(新台幣)，產值占我國GDP 8%，僅次於半導體產業。

由此可知，台灣除了半導體產業，顯示器產業也對台灣相當重要。

畢竟，現代人每天相處時間最久的東西，絕對不是人，而是各類光電面板，例如：手機、平板、電腦、電視的螢幕。
可想而知，在這人類已經脫離不了螢幕的時代，顯示器產業自然會有巨大商機。

因此，只要你足夠了解顯示器產業以及零組件材料廠商，你就可以隨著市場變化，找到適合的投資標的。

雖然很多投資人都認為，面板不是什麼高科技產業，不值得長期投資。
然而，就是因為近十年來，面板產業沒有進入像半導體業＜摩爾定律＞先進製程軌道，產業的創新和革命一直沒有爆發性。

但去年起拜疫情和電動車及5G需求之賜，當前的面板產業除了也有漲價題材，未來在產業創新上，也啟動了類似＜摩爾定律＞進程，朝微型化，成本降低和高效能方向升級...

此外，投資人要跟上面板業的＜摩爾定律＞製程利多，不能只認識面板股最有名的友達與群創，這樣反而會錯失許多優質的投資標的，還要先搞懂面板的基礎製程和材料和技術的演進，才能擬定出最佳投報率的投資計劃。

因此，這次就要來簡單和大家介紹顯示器產業和相關廠商，同樣的，因為顯示器會牽扯到許多光學和物理化學原理，此次科普我會以白話的方式讓不是本科系的人，能夠大致瞭解顯示器產業和相關廠商。

相信有點年紀的朋友們，都還記得甚至家裡還有大屁股的電視或電腦顯示器，也就是陰極射線管(CRT)顯示器，但這種顯示器已經過時，因此不列入討論，就讓我們先從近代普及率最高的，薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)開始說起吧!

首先，TFT-LCD大多是由無數個RGB像素排列而成，用放大鏡看螢幕的某部分就可以發現(如下圖)，請大家不要過於近距離觀察螢幕以免傷眼。

依顯示器大小而定，TFT-LCD可能會有數千到數百萬個「像素(Pixel)」，在螢幕上顯示文字或圖、影像，每個像素都有紅(R)、綠(G)、藍(B)三種不同顏色的「次像素(Sub-pixel)」。
例如，一台顯示器解析度是1920*1080，就代表它有2,073,600個像素，且因畫素都由紅、綠、藍三個次像素構成，因此這台顯示器共有6,220,800個次像素。

另外，以紅、綠、藍「光的三原色」就能顯示出，人類眼睛大部分能分辨出的色彩，例如，紅+綠=黃，紅+藍=紫，紅+綠+藍=白，等顏色。

接著，TFT-LCD像素背後的構造是甚麼，又是如何製作的呢?
TFT-LCD的構造，大致可以分成背光模組、玻璃基板、偏光板、液晶、薄膜電晶體、彩色濾光片和驅動IC。

另外，TFT-LCD的主要製程可分為三段，前段Array ，中段Cell和後段Module (模組組裝)。

前段的 Array 製程與半導體製程相似，不同的是並非將矽晶圓作為基板，而是將薄膜電晶體製作於玻璃上。
中段的Cell ，是將前段Array的玻璃為基板，與彩色濾光片的玻璃基板貼合，並在兩片玻璃基板間灌入液晶。
後段的Module，是將Cell製程後貼合的面板與其他如驅動 IC、背光板、等多種零組件組合。

*背光模組(Backlight Module)
由於TFT-LCD 為「非自發光顯示器」，因此，必須透過背光模組發出背光源投射光線，讓光線依序穿透TFT-LCD構造中的偏光板、玻璃基板、液晶層、彩色濾光片、玻璃基板、偏光板等零組件，最後進入人的眼睛成像，才能達到彩色顯示的功能。

值得一提的是，背光模組中的背光源，不只可用大多傳統TFT-LCD常見的冷陰極燈管(CCFL)，也可用發光二極體LED，和近期最夯的次毫米發光二極體(Mini LED)，另外，作為TFT-LCD 的背光源，也是Mini LED未來最廣泛的應用，Mini LED分析和相關廠商可見之前的【超深V周報】。

背光模組佔TFT-LCD成本約22%，廠商：中光電(5371)、瑞儀(6176)。

那麼，TFT-LCD其他的零組件功用分別是甚麼，又是哪些廠商製造的?
台灣面板業是否會隨著Mini LED的量產，再次迎來爆發期呢?
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【限時公開文章】面板產業鏈也有「摩爾定律」?搞懂面板的原理和製程,你才能跟上產業趨勢...
https://www.pressplay.cc/project/vippPage/%E9%99%90%E6%99%82%E5%85%AC%E9%96%8B%E9%9D%A2%E6%9D%BF%E7%94%A2%E6%A5%AD~/F2CB7A9CBB5F4D46046A5EEBBDE6F730?limited_code=17989272F3C18578F2BE32EA2FD3AB0E

🏆「2020全國循環創新競賽」得獎者出爐！

為了鼓勵學界投入 #循環經濟 領域🌳
工業局特別舉辦「✨#全國循環創新競賽✨」
今年共集結116隊、352名優秀學生團隊競逐
並於昨天(12/6)在台北車站大廳舉辦精彩決賽！
　　
本次競賽共計18隊進入決賽
6個競賽主題的獲獎團隊及作品簡介如下：
　　
「🍀永續製程技術」優勝
為 #明志科技大學化學工程系 團隊的「廢冰箱回收泡棉循環再製技術開發」，其理念為應用化學回收方式轉換，將廢泡棉轉化為原物料循環使用，兼具經濟及實用。
　　
「🍀循環綠色創新」優勝
為 #高雄大學應用化學系 團隊的「精靈煉水」，其理念為利用水熱反應技術轉化廢水為高價材料，降低環境衝擊，同時符合循環經濟。
　　
「🍀循環工程應用」優勝
為 #逢甲大學纖維與複合材料學系 團隊的「光致熱/隔熱多孔薄膜與貼合織物」，係以新穎再生水系統為目標，由光炙熱原理建立循環再利用及加速廢水處理效率的製程技術，永續水資源發展。
　　
「🍀循環創意應用」優勝
為 #中興大學材料學系 團隊的「以回收咖啡渣為基底之柔性人體動能擷取元件與自驅動生理感測及智慧人機介面」，環保電極應用穿戴式元件，符合綠色電子，咖啡渣碳化感測原理具創意性與特殊性。
　　
「🍀循環創意設計」優勝
為 #龍華科技大學化工與材料工程系 團隊的「鄉下小水溝的小型水力發電機」，應用廢棄腳踏車改造為小型水力發電設備，發電可應用多種需求場址。
　　
「🍀創新商業模式」優勝
為 #國立台灣大學森林環境暨資源學系 團隊的「uCup循環租借杯平台」，於台大校園推廣可循環使用PP材質環保杯之重複租借模式，實踐共享經濟之概念。
　　
這次大賽結束後
將媒合 #產學合作
希望能為優秀人才提供實踐夢想平台
也為企業創造開疆闢土的將才
帶動整體產業升級
邁向下一個循環經濟時代💪
　　
📰經濟部工業局新聞稿：https://bit.ly/3qALKPG

臺積電以先進封裝技術搶佔5G和高性能運算芯片市場 客戶羣已囊括所有5G芯片供應商

PS：在下一代半導體的核心技術中，絕不僅僅只有EUV光刻那麼簡單，高階封裝絕對會是另一個核心科技，尤其是3D異質整合技術，是維繫半導體芯片尺寸不斷微縮和效能不斷提升的關鍵因素。之前也講過，臺積電下一階段的經營重點之一會集中在先進封裝技術上 。

下一代3D異質整合技術事實上也離不開光刻（理論上講也是可以轉做電晶體的刻蝕，但只能用於14-16nm製程工藝，已經算不上先進製程）。3D IC光刻這個技術臺灣是相當領先的，我也做過介紹（圖3）。這個刻蝕技術主要是用來微縮並堆疊矽薄膜通道所用，通過對矽薄膜通道的光刻和TSV（垂直穿孔技術）縮短電子在電晶體之間移動的距離，當不同類型的電晶體以同一種矽薄膜材料爲基板時，就能實現不同電晶體之間的異質整合和3維化堆疊，大幅縮小元件尺寸的同時也縮小了不同元件之間的電子通道距離（3D IC堆疊可以縮短最少90%間距），帶來的是電子遷移更快，提升整合芯片系統的整體運算頻率。

原理雖然簡單，但是光是3D IC光刻技術就是非常高的門檻，更別提厚度僅有15nm的矽薄膜材料如何在數十層甚至數百層的堆疊和打孔過程中保證任何一層都不能破損、折斷，這些技術也是困擾業界將近20年的難題，到今天來說，臺積電是唯一一家可以小規模量產並提供這項技術的廠商。本人仔細查閱了臺積電的技術資料，沒有提供更多的技術細節，因此這個技術如何實現還是商業機密，應該短期內沒有公開的可能性。

＃記得打開ＣＣ字幕　＃太陽能發電ㄉ另一面

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各節重點：
01:10 太陽能發電的污染在哪裡？
01:50 製造太陽能電池會有什麼污染？
02:34 處理這些污染物很難嗎？
03:22 太陽能板是巨型垃圾？
04:15 回收成本要怎麼解決？
05:22 漁電共生會不會有污染風險？
06:05 漁電疑慮1：洗太陽能板會污染到魚塭的水嗎？
06:52 漁電疑慮2：太陽能板擋不住颱風？
07:49 漁電疑慮3：架設太陽能板會影響產值？
08:43 關於漁電共生的補充說明
09:14 我們的觀點
10:41 提問
11:00 掰比

【 製作團隊 】

｜企劃：歡歡、宇軒
｜腳本：歡歡
｜剪輯後製：絲繡
｜剪輯助理：范范
｜演出：志祺

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🔺註解
→ 02:30 註1：
例如華盛頓郵報就在 2008 年報導，有中國工廠把四氯化矽直接倒在廠外的土地上，使得那裡的土壤慢慢變得雪白一片、沒辦法再種植作物；附近的居民也表示，空氣中因為含有這些化學物質，所以他們一出門，就會覺得眼睛刺痛、頭昏、呼吸困難。
→ 03:10 註2：
例如光宇材料的技術，可對太陽能及半導體產業每月產生的 6000 多噸廢砂漿進行分離、清洗、改值等工序，重新產出矽粉、氫氣、碳化矽、二氧化矽，重新應用於鋰電池負極材料，及機能衣物等產品，如去年世大運紀念服。
→ 03:17 註3：但薄膜型太陽能電池也會有自己的重金屬污染問題
→ 04:01 註4：一般矽晶體太陽能板組成比例是： 65%~75% 玻璃、10%~15% 鋁框、10% 塑膠和 3%~5% 的矽晶。
→ 04:09 註5：這個成本有包含回收玻璃以外的其他部分
→ 08:09 註6：
當然，按照漁電共生的法規，產量只要有七成就符合標準，但嚴格來說，漁民還是損失了另外三成，這也是大家會有顧慮的地方。
→ 09:36 註7：2015年天下爆出台積電的合作工廠違法傾倒的內幕：
https://www.cw.com.tw/article/article.action?id=5065621

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【 本集參考資料 】

🌞 一次可以看很多太陽能資訊ㄉ網站們：
→ 陽光伏特家：http://bit.ly/2pe4IR1
→ 太陽能五四三：http://bit.ly/314Mi2h
→ 公視｜我們的島：太陽光電系列專題：http://bit.ly/2oAEdFw
/
→ 維基百科｜太陽能電池：http://bit.ly/2IMsSZY
→ 科技新報｜太陽能真的夠「綠」嗎？還是包裹著糖衣的毒藥：http://bit.ly/2Vy7YTu
→ TVBS｜真綠能？太陽能板製程　產生4千噸廢料：http://bit.ly/317MBcR
→ 環境資訊中心｜光電循環之路 桶裝廢液污染如何解：http://bit.ly/2q7CvvJ
→ 關鍵評論網｜太陽能光電的回收「技術」很環保，卻可能造成2項汙染：http://bit.ly/2B49vXX
→ Energy Trend｜廢太陽能板回收有解！台灣太陽能模組回收聯盟成立：http://bit.ly/2Mb1mqQ
→ 科技新報｜廢太陽能板惹人嫌？創新回收模式將再創商機：http://bit.ly/2q7DdsT
→ 央廣｜工研院研發太陽能板回收技術 獲環保署肯定：http://bit.ly/2oqEXgv
→ 科技新報｜退休太陽能板何處去？歐洲首座專門回收廠坐落法國：http://bit.ly/35wsHMa
→ 自由時報｜擁核公投控「太陽能板有毒」 太陽光電業者要提告：http://bit.ly/2B44RJt
→ 【能源報導月刊】太陽能板多久洗澡一次？：http://bit.ly/2oAFufM
→ 每日頭條｜太陽能發電原理圖，看完秒懂：http://bit.ly/2Mb2lHy
→ 太陽能五四三｜颱風對太陽光電系統的影響（1/2）-基礎與支架：http://bit.ly/35uPozY
→ 太陽能五四三｜颱風對太陽光電系統的影響（2/2）-模組強度問題：http://bit.ly/33lJMGD
→ 太陽能電池產業製程及污染防治簡介：http://bit.ly/35sHiYG
→ 陽光伏特家｜【誤會讓人受盡委屈- 太陽能真的夠「綠」嗎？】：http://bit.ly/319m92D
→ 公視｜太陽能產業廢棄物 可回收高純度""""矽""""：http://bit.ly/2IHlAXc
→ 中時｜樹立循環經濟體系新典範 成亞廢砂漿回收技術 獨步：http://bit.ly/2B7LCi5

【 延伸閱讀 】

→ 知識力｜太陽能的原理、種類與優缺點：http://bit.ly/32bnpmT
→ 達智綠能科技｜什麼是太陽能？：http://bit.ly/33tiNsv
→ 科技新報｜德國打造熱裂解太陽能回收設備，有望年處理 5 萬片太陽能板：http://bit.ly/2oAGhgK
→ GreenMatch｜The Opportunities of Solar Panel Recycling：http://bit.ly/2B3PyQS
→ 中央社｜疑颱風釀災 日最大規模水上太陽能板失火：http://bit.ly/2McypuZ
→ SEMI Taiwan｜半導體工業廢棄物處理創新技術與趨勢：http://bit.ly/31avfMp
→ 台積電｜廢棄物管理：http://bit.ly/2VACuMi
→ 科技報橘｜外媒讚「垃圾處理天才」，台灣廢棄物回收技術傲視全球好棒棒：http://bit.ly/2OIstLM


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