產業風雲

文●黃惠娟

近二十年來，半導體科技進展神速，不過，由於矽晶片本身有其物理極限，一旦細微度達到○．○五微米(micron，一微米代表千分之一公尺)以下，就無法產生電子的效果。一般預估，十到十五年內就會達到物理極限，為了尋求矽晶片的替代物，全球頂尖產業科學家，莫不絞盡腦汁。如今答案已呼之欲出——奈米(nanometer)技術可能是未來通往新商機之鑰。

根據美國白宮國家科技委員會的估計，未來十年到十五年之間，運用奈米技術的產品，產值有機會達到每年一兆美元(約合新台幣三十五兆元)，其中材料方面占三千四百億美元，電子方面的半導體工業則達三千億美元。

雖然奈米對半導體業的影響可能還要十年才看得到，但由於將對半導體製程產生全面性衝擊，其發展也備受全球科技業矚目。因此，有關奈米的研發競賽，就在全球延燒起來(見下表)。

「小」東西創造大用途

防水、防塵，還可防污

雖然奈米科技究竟能運用在哪些領域，仍未有定論；但從奈米的應用已逐漸出現在一般人的日常生活中，尤其是運用奈米科技的特色 ——物質微小化後會產生新的特性，在台灣也已經出現短期可見的科技進展。

舉例來說，矽晶片原來是易碎的，但縮小到奈米尺寸後居然可彎曲，成為一種新材料；運用奈米結構的塗料，具有像出淤泥而不染的荷葉一樣，可防水、防塵的功能，可用於防污等功能性布料上。而這些新材料的運用，實際上已開始對傳統產業產品產生新的附加價值。

位在高雄的長興化工，成立已三十餘年。五年前，長興為尋找下一階段具有潛力的產品，經由工研院的協助，決定投入運用奈米技術、可用於半導體製程的化學機械研磨液(ＣＭＰ)。

經過三十人的研發團隊、投入數億元研發經費的努力後，今年第一季已正式量產，目前在研磨液的市占率排名全球第二或第三名。「由於這項運用奈米科技的產品，具有不易沉澱、防刮的特色，應該有機會超越美國及日本的競爭對手(皆未運用奈米技術)。」長興化工副總經理黃舜仁很有把握的說。

運用奈米技術製造功能性的布料，是長興化工下一步可商業化的產品之一。黃舜仁舉德國發明功能性塗料Gore-Tex說明，這就是利用奈米孔洞特性所做的塗料，塗在外衣上同時具有排汗及防水的功能，至今普遍被運用在登山用品，塗上Gore-Tex價差超過一倍以上。

長興目前也在發展運用奈米做成的「撥油撥水」顏料做成衣服的塗料，即便是吃飯潑到醬油都會不沾衣。「甚至做成有潔淨空氣功能的油漆，或防污油漆，可塗在大樓的外牆，減少清洗大樓的次數，都不是夢想，」黃舜仁說。

奈米碳微管二十五克一萬元

開發成平面顯示器利潤驚人

位於竹科的翰立光電，是上市公司台達電子轉投資的子公司，被賦予開發新一代高獲利平面顯示器關鍵組件的重任。總經理蔡君徽穿上防塵衣走入無塵室後，寶貝兮兮的拿起一瓶黑色粉末說：「這是用奈米做成的碳微管(Car bon Nano Tube)，二十五公克要一萬塊錢。可是用它開發出來的平面顯示器，利潤很驚人。」

翰立是繼工研院之後，少數可自行生產奈米碳管的廠商。他們打算以這項材料，用來開發新一代的場發射顯示器(ＦＥＤ)，這種可實現具備數位電視(ＨＤＴＶ)畫質、卻只有映像管(ＣＲＴ)價格的顯示設備。目前這項要應用在戶外及軍事等嚴苛環境的顯示器，今年可以進入量產階段，預計二○○三年就可以為公司帶進大量營收。

翰立現有十人研究團隊，主要來自工研院，目前已投入新台幣元三千萬在研發費用。

投入奈米是「長期抗戰」

結合各界力量，台灣有希望

蔡君徽說，台灣近年來平面顯示器產值飛速成長，但產業鏈毛利最高的上游(指玻璃等原材料與關鍵零組件)及下游(指握有通路的品牌)，都不在台灣手裡；能運用奈米技術發展具有高附加價值的顯示器原材料，讓這群工程師很有成就感。「台灣發展奈米前景非常好，只看你敢不敢投進去，」蔡君徽說。

翰立和長興都是早一步運用奈米技術，在產業應用層面有突破性進展的企業。根據工研院的規畫，五年內台灣有機會成為奈米科技產業化的世界先導者之一，其中約有兩成在兩年內可顯現具體成果；六成在三到五年內可望出現突破性想法，其他的兩成則須結合學術界的研究，長期才能有所突破。

「奈米可說是資源的轉進，非新增資源，」主持多項奈米應用計畫的工研院化工所所長鄭武順說，運用奈米技術以提高傳統產業的附加價值，是立即可行的奈米級應用。

不過，廠商初期要投入的研發經費與人力，是廠商要有的心理準備。位於桃園的百康陶瓷公司，民國七十年開始生產陶瓷原料；八十年代開始，同業不是外移就是關廠，老闆黃森貴開始思考未來的路該怎麼走。恰好工研院要尋找運用奈米材料的合作廠商，百康從八十六年就加入科專計畫的研發。

到現在，百康光是繳給工研院的研發經費就達上千萬元，本身投入建置實驗室，及延攬研發人才的費用，林林總總加起來也要上億，比公司的資本額還大。

如今，百康已和工研院成功研發出可生產防火材料及延長筆記型電腦壽命的材料，以及用於功能性布料的陶瓷原料，但在材料成本比一般材料高數倍的情況下，應用市鶡b哪裡還看不到前景。對此，自稱沒念書、只有初中文憑的黃森貴還是嘆了一口氣說：「我知道這東西有前途，但不知道戰線要拉多長。」

依照工研院副院長楊日昌的估計，台灣製造技術很強，工研院也很擅長將創意快速產業化，在奈米屬於製造業技術的情況下，台灣在運用奈米技術的領域上，可望晉身全球強國之一。

以目前工研院移轉民間的幾項技術來看，也的確看到一些契機；如果能因國家型計畫的推動，帶進更多企業從事相關的應用研究，進而大幅提升傳統產業的附加價值，奈米技術將有希望成為引領台灣衝破產業空洞化威脅的關鍵之一。

領台灣衝破產業空洞化威脅的關鍵之一。