早在今年1月初，美國專利商標局（USPTO）便公開了Apple Inc. (蘋果公司)17件液態金屬 (非晶態合金，Amorphous Alloys)技術相關的專利申請案，而市場分析師便根據這些專利申請案的內容，分析Apple應該會在新一代產品中加入液態金屬材質，應用可能包括Home鍵、觸控感測器、安全螺絲、甚至是機殼等等。於是，液態金屬瞬間變得火紅，只要是和液態金屬沾上邊的公司，都被打上了蘋果光，立時變得前景一片光明。像台灣的捷邦科技，前2年號稱投資2億來設置生產線，生產液態金屬，原預計於去年下半年可量產，唯截至出刊日為止，仍未正式量產，而訂單也還是在洽談階段。

也許是景氣低迷的影響，市場已經悶太久了，所以即使是一點的風吹草動也會令人雀躍，除了Apple這次液態金屬專利申請案曝光外，之前3D列印專利技術到期也是同樣的狀況，讓3D列印突然變成21世紀的顯學。其實液態金屬不是新的材質，早在30多年前已經有市場應用及專利申請，但由於數量有限，所以並沒有普及。如今，如果真的是被Apple相中了，在產品中導入這種材質，以Apple 2013年手機出貨約1.5億支來看，市場之龐大是無庸置疑的。

液態金屬 － 早有量產化高品

其實，液態金屬是一種很好的材料，但為何一直沒有很普及呢？相信最主要的因素是由於沒有殺手級的應用讓它量產，且技術掌握度也不如一般鋁合金或鈦合金來得穩定。

液態金屬是一種無固定形態的金屬，為無序非晶體原子結構，其由五種金屬組成，包括鋯、鈦、銅、鎳、鋁，原子大小不一，故不會形成結晶，正式學名為非晶態合金（Amorphous Alloys）。液態金屬在結構上跟玻璃很像，無固定熔點，受到大力撞擊時會碎裂；優點為高硬度、高彈性、高抗蝕性等。液態金屬熔點為傳統鈦合金的一半，但冷卻後的硬度比不銹鋼強達三倍以上，由於塊狀金屬玻璃的冷卻速度較慢，因此可以製作出厚度僅0.1毫米的零件。此外，液態金屬是一種導熱性能數十倍於水，數千倍於空氣的導熱介質。通過合金配比不同，液態金屬可以在常溫下保持流動的狀態，甚至可以在零下的溫度維持液態金屬的流動性，因此，運用液態金屬散熱技術的散熱器也已有量產化的商品。北京依米康散熱技術有限公司的於去年中推出了散熱產品「特種冰」 ，採用1根灌注液態金屬的專用銅管散熱，內置風扇、內置供電芯片，這算是入門級的產品；另外，也有配備6根灌注液態金屬銅管，12cm散熱風扇，並配備獨立的電子泵供電模塊的頂級產品。

圖１. 北京依米康散熱技術有限公司的散熱產品「特種冰」 ：採用1根灌注液態金屬的專用銅管散熱，內置風扇、內置供電芯片。

 
圖片來源：http://www.coollion.net/

北京依米康是在2013年7月才正式推出液態金屬散熱器的，而歐米茄（OMEGA）則早在2010年底已經推出了以陶瓷結合液態金屬作表圈的腕錶了。

圖片來源：http://www.omegawatches.com.tw

從專利申請看市場趨勢

從已商品化的應用及未來可能商品化的應用來看，液態金屬目前比較著重在高階的市場，這可能是由於這種材料尚未量產之故。以下從美國專利的狀況來進一了解液態金屬此一材料的技術發展及市場方向。

下表1是一些預設的搜尋條件及結果。相對於年初時針對Apple液態金態專利的報導說的是申請公開的專利，本文統計的是已獲證並已公告的專利數據。

從表1一些搜索組合中可見，有包含規格／描述 (specification／description)搜尋條件的搜尋結果是相對多很多的，但在抽樣檢查後發現，如果專篇專利只有在規格／描述中包含了關鍵字Amorphous Alloys，那很多時候關聯性都不大，有些甚至只是在舉例中提到，跟專利本身要保護的是完全不相關的；因此，先把含有規格／描述的三項搜尋結果刪除。剩下題目 / 請求項、題目 / 摘要、摘要 / 請求項3個搜尋條件都是100多個結果，最後選擇「題目 / 請求項」之搜尋結果來作分析，主要是因為題目及請求項與專利保護的標的有較直接的關係。

在表2的統計中，只有一個獲證專利的公司（包括Apple）並沒有列入統計。從表2中可見，已獲證專利數量最多的是一家專利公司（NPE）Crucible Intellectual Property, LLC，這家公司有一些專利也是從Liquidmetal Technologies公司讓渡而來的，而Crucible也有把一些專利讓渡給Apple。從表2的數據可以很明顯的看出，目前擁有非晶合金專利的廠商以日本及美國占最大宗，分別是美國51件及日本46件；其他的分別是德國5件、中國5件及台灣2件。其中，美國廠商的專利保護多以鑄造、及冶金方法為主，至於日本公司不管是Canon、Sharp或是Sony廠商等等，專利保護均是在資料儲存那一塊比較多。

另外有一點值的注意的是，Freescale及Infineon Technologies 2家半導體公司也分別申請了液態金屬的專利，顯示此種材質於晶片生產領域應可期待有一些突破。像最近美國密斯根大學（University of Michigan）便開發出了一種使用液態金屬來製造矽的新技術。相對於傳統2,000 華氏度的高溫，消耗的能源量非常之大，不過最近密斯根大學透過將四氯化矽覆蓋在液態鎵電極上的方式，研究人員只需在僅僅華氏 180 度的溫度條件下，便能製出純矽晶體。如果最終研究能獲得突破的話，從商業角度看，晶片和太陽能電池的製造方法會變得更容易，成本也可大大降低。Freescale的２個專利一個是製造半導體器件所需的液態金屬，或一個剛是適用於磁能器件的液態金屬。

除了半導體，「散熱」則是中國廠商著重的議題。除了前文提到的北京依米康外，中國科學院理化技術研究所（理化所）甚至研發出全球首創的液態金屬熱管理技術，突破了傳統技術觀念，並號稱可廣泛運用於軍工科技之領域。

近年來，台灣廠商也開始申請了一些液態金屬的專利，其中最積極的莫過於鴻海，自2010年開給USPTO便一口氣公開了鴻海4、5個液態金屬相關專利的申請案，主要是由於鴻海的客戶有採用液態金屬的打算，鴻海也必須要有足夠的專利保護，才能取信於客戶。至於大陸廠商的部分，則是由鴻海的集團公司鸿富錦精密電子獨佔鰲頭，而且很多申請案都是跟鴻海一起掛名的。

總的來說，液態金屬市場應用很多元，有些領域即使沒有蘋果光，也仍有很多發展空間，同樣在專利的部分，還有很多可供台灣廠商卡位的地方，應好好把握。

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