目前电子书的电子纸制程技术,一般希望能采用滚动连续(Roll-to-Roll)的一贯到底(one-through)印刷制程,让电子书的电子纸显示器制程,就如同印刷制程一般,滚轮滚过去就可产出显示器。而这样的制程方式目前适用于黑白显示的电子纸产品,不过若要印刷生产彩色化的电子纸,在相关制程技术上可能有许多问题尚待克服。
一般而言,电子纸制程技术应该避免复杂且昂贵的处理程序,例如尽量不采用黄光微影制程(photolithography)或是空隙涂布式制程。此外,电子纸制程应减少零件数和显示介质层数,例如只要单一玻璃基板、无须光学膜或对位层(alignment layers)设计等,如何将超过100层的显示介质不断降低,是研发团队不断欲克服的核心关键。另外,电子纸制程采取被动驱动方式比主动驱动方式要来的好,具弹性对压力较不敏感的材质也较为适合。
在材质上,电子纸透明塑料基板的制程技术则已渐趋成熟。但电子纸所仰赖的软性基材,在特性上会受到以下因素所限:包括使用温度受限、材质具有不等向延伸特性、尺寸易受外界环境影响、尺寸变化回复性低、表面硬度软和表面摩擦力问题、以及不良导体等。可以这么说,软性电子纸需要塑料基材,但塑料基材的特性又是软性电子纸的天敌,因此有厂商也开始去研发金属板或是可挠式玻璃基材。
在电子纸的制程技术上,有几个关键内容必须注意。首先,基板材质的平整度要高,要不断提升塑料硬化层和导电层的质量、以及防水防氧的功能,材质也需经过应力测试。在控制印刷层时,更须要求各层之间的精准对位,但电子纸印刷制程最大的问题,就是显示介质间的精准对位度不高,这也是为何电子书的分辨率较无法有效提升的重要关键。同时在印刷制程中,通常会产生一些碎屑或是静电。因此,要提高印刷对位精准度,也要降低制程对于电子纸质量的干扰,并且需兼顾印刷速度,以及注意制程可承受的温度或磨张力等变量。采用印刷制程虽然可降低电子纸的制造成本,但还是有许多改善的空间。
电子纸的制程应该朝向一贯到底的生产模式去发展,因为传统的黄光微影制程对于电子纸来说较为复杂,且需采用三道工序,一贯到底的连续滚动印刷制程,还是应可作为目前电子纸制程优化的方案。至于彩色电子纸在印刷制程上最大的问题,在于如何藉由制程技术去区分RGB和CMYK的差异,并且将色彩呈现地更加完美。目前有种名为Ink-jet的印刷制程,是把玻璃基板的空隙。藉由彩色油墨注入填补的方式,填入彩色油墨显示RGB色系,来达到彩色电子纸的效果。不过这种制程工序复杂,价格也非常贵,如何在成本价格与制程限制中寻求平衡点,现在还是彩色电子纸在制程上须进一步解决的问题。这也是为什么生产电子纸的厂商仍不认为目前是谈论彩色电子纸的好时机,因为制程技术和价格成本都还没有准备好,所以这时也无须强求。