從大哥大到直板手機,緊跟著翻蓋、滑蓋式、旋轉式和側滑式到如今的全面屏,未來手機形態還會發生什么變化?當年的我們很難想象,直至近兩年華為、三星、摩托羅拉等老牌手機大廠相繼推出折疊屏手機,但是,世界上首款可折疊觸摸屏手機并非出自他們,而是由國內后起之秀柔宇在2018年10月搶先發布。
5月18日,深圳柔宇國際柔性顯示基地媒體體驗日,CINNO記者來到柔宇國際柔性顯示基地,見證了柔宇全柔性屏大規模量產線以及第三代蟬翼全柔性屏產品生產的全過程。柔宇科技創始人、董事長兼CEO劉自鴻也針對柔宇科技的戰略、技術及產品,并與參會嘉賓進行了深入交流。
從零到一:首條完全自主知識產權全柔性屏量產線
5月18日上午,小C君在柔宇廠區換上潔凈服穿過風淋系統進入到了產線內部。這也是全球首條量產出貨的全柔性顯示屏量產線,完全由柔宇團隊自主設計、研發制造。
據了解,柔宇國際柔性顯示基地及全柔性屏大規模量產線于2015年10月籌建,占地面積約10萬平方米,建筑面積約40萬平方米。2016年,該產線基地正式動工并陸續啟用,2018年6月點亮投產并于同年實現大規模量產上市。
劉自鴻介紹,該產線分兩期建設,按照約8吋的全柔性屏來計算,目前一期的產量約為280萬片/年。隨著未來二期產線投入量產,柔宇科技全柔性屏大規模量產線產能將達到880萬片/年。
目前的一期廠房單層高約10米的產線,潔凈室高達100等級(每立方英尺0.5微米的顆粒物小于100個),這個等級可與半導體芯片制程工廠相媲美。小C君同時也觀察到,廠區工作人員在媒體一行人走過的路線上觀測潔凈室的Particle指標是否超標以保證產品的質量。
柔宇全柔性屏大規模量產線
在近一個小時的參觀路程中,媒體近距離的參觀了曝光機、蒸鍍機、封裝機等全自動化設備,大型機械手臂高速移動,精確地轉運著屏幕基板等物料。整個產線內鮮有技術人員的身影,生產流程基本全自動化。
在隨后的可靠度實驗室參觀行程中,小C君近距離觀察了正在對柔宇第三代蟬翼全柔性屏樣品進行的可靠度測試,比如高溫高濕、低溫、冷熱沖擊等環境測試;扭曲、點擊劃線、變溫彎折等機械測試;色域、對比度、響應時間等光學測試。
顯示模組經過20萬次以上彎折
整機彎折測試
左起扭曲測試、刮擦測試
左起拉伸測試、摔落測試
自主知識產權:超低溫非硅制程集成技術ULT-NSSP
柔宇放棄了成熟的技術選擇了難啃硬骨頭,超低溫非硅制程集成技術(ULT-NSSP)。想到容易,做卻很難。從材料,集成電路、模組到制程工藝都要重新設計。據柔宇創始人、董事長兼CEO劉自鴻回憶,當時生產基地還在建設,“幾個工程師就住在那種工地板房里,一邊工作,一邊在白板上畫產線設計圖,這個機器該怎么設計、放在哪?可以說這條產線就是工程師們一個螺絲一個螺絲擰起來的。”
超低溫制程增加了基板材料的選擇范圍,具有較大的成本優化和性能提升潛力,同時減少材料的熱脹冷縮。
“屏幕看著很薄,其實它有很多層,就像蓋房子一樣,每一層都要穩固,房子才牢靠。LTPS技術無法避開高溫,這就會導致房子的地基不穩,柔宇則將工藝的溫度降低了一兩百度。“
“你看大家的換屏成本就可以知道各家的良率情況,柔宇第一代FlexPai手機的首次換屏費用為999元,第二次是2499元,而目前友商折疊屏手機的換屏費用普遍在5000到6000元左右,劉自鴻也表示到。
3000余項的的自主知識產權也開辟出了一條全新的道路。
在扎實的技術功底加持下,今年3月,柔宇科技發布了第三代蟬翼全柔性顯示屏,可承受彎曲次數超20萬次,最小彎曲半徑達1毫米,在30°視角下色偏JNCD(Just Noticeable Color Difference)降低至0.6,亮度衰減優越1.5倍,均達到業內領先水平。
不做純粹的面板廠:Provide Solution方案解決商,做全柔顯示市場的拓荒者
柔宇極限規格的柔性屏可做到重量僅2克,厚度為0.01毫米,而傳統的LCD顯示模組可能重達2公斤,功耗也比LCD低25%-40%。第三代全柔性屏的特點可加速拓展柔性顯示技術應用在智能交通、文娛傳媒、智能家居、運動時尚、辦公教育等多個行業,為用戶帶來革新的人機交互產品體驗。
在訪談中劉自鴻算了一筆賬,僅憑重量這一項的優勢,全柔性屏每年可以為一架空客飛機節省大約100萬美元的油錢。
除了經濟性,安全性也是航空業頗為看中的,傳統座椅后方的顯示屏均為玻璃材質,在受到強烈沖擊時很容易破碎并對乘客造成二次傷害,而柔宇的全柔性屏沒有采用玻璃,在受到強大外力時也不會破碎。
目前柔宇已經與全球500余家企業客戶共同合作,包括國際知名品牌如路易威登Louis Vuitton、空中客車Airbus、Cleer、中國移動、李寧、豐田、廣汽、PSA、羅格朗Legrand、瀘州老窖等,陸續推出了眾多創新產品應用,展示了全柔性顯示技術帶來的更多可能。
面向未來,柔宇科技將與眾多合作伙伴和產業鏈伙伴一起,共同推進“柔性+”戰略平臺發展,加速柔性電子技術從夢想照進現實,在AIoT時代,為各行各業提供柔性顯示解決方案,大眾用戶帶來更智能的交互體驗。
大勢所趨:探索無人區,挑戰與機遇并存
在劉自鴻與記者們的討論會上,他有時會開心地拿起自己手中的柔宇折疊屏手機,興奮地為大家講解柔性屏的特性和優勢。
柔宇科技創始人、董事長兼CEO劉自鴻
回憶2012年,柔宇成立的時候第一天上班只有5個人,當年很幸運獲得了第一批風險投資,后來隨著公司的不斷發展又陸續獲得多家國內外知名風險投資機構的資金支持。
在柔宇創業時,柔性顯示還是一個嶄新的領域,很多層面的問題都還沒有解決,比如材料、工藝、器件、電路設計等問題。當時確實有傳統顯示領域的專家認為至少需要十年甚至更久才能實現全柔性顯示的產業化,但劉自鴻根據自己對科學規律的理解,及團隊此前在柔性顯示方面多年的積累,相信柔性顯示和柔性電子會是大勢所趨,所以有信心在這個“無人區”做出點事情來。
CINNO Research表示,開創一個新的技術路線,往往會遭遇相關人才短缺,設備材料體系不完善等問題,也要做大量驗證以提高客戶認可度,轉量產時也會遇到前所未有的問題,拖延量產進度等等。柔宇目前已經實現一定規模量產,并推出豐富的應用,走過了自主研發全新技術路線最為艱難的階段。
其實許多創新可能并不能在短時間內帶來大量商業成果的落地,但是大家要對這樣的技術創新有一定的包容性,因為每一個技術背后,可能都包含著很大的勇氣和大量的付出。
CINNO Research 認為消費電子的發展主要取決于產品的價格和應用體驗。折疊手機經過近2年的發展,目前各家廠商的主力問題解決焦點已經明確在折疊屏折痕和鉸鏈操作這兩點上。這次在鉸鏈方面柔宇推出了自主全閉合線性轉軸,可以實現任意角度懸停;在折痕方面,顯示模組的厚度和膜層結構的搭配是關鍵,由于多個膜材疊加在一起后會面臨各種問題,如分離、位移等等,期待柔宇自主建立的智能力學仿真模型能夠解決這個行業的痛點, 推動折疊及柔性屏的市場發展。
根據CINNO Research《OLED智能手機月度市場報告》預估,雖有三星和華為等手機品牌巨頭的加持,但折疊屏供應鏈難點眾多,我們下修2020年全球折疊手機屏出貨量至290萬片,相比2019年約50萬片的銷量同比增長517%。至2024年全球折疊手機屏出貨量有望上升至3800萬片,五年復合增長率CAGR達141%。
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