全柔性屏电子产品每次在全球各大展会亮相都会赚足大众的眼球,当然也引来更多人的质疑,这种技术到底是真是假?何时大规模量产?

 

近期,柔宇科技就组织了一次“深圳·柔宇国际柔性显示基地媒体体验日”,让大家进入生产线近距离观看第三代蝉翼全柔性屏的生产全流程,以及针对全柔性屏的严格测试流程,近距离体验全柔性屏的产品特性。

 

 

据官方介绍,柔宇已于 2018 年实现全柔性屏大规模量产,产线分两期建设,按照目前量产的约 8 寸的全柔性屏来计算,随着未来二期产线投入量产,柔宇全柔性屏大规模量产线产能在 880 万片 / 年。

 

 

由于生产线是无尘环境,在进入产线之前,大家都穿上了洁净服,并且经过风淋系统后才进入高度洁净的全柔性屏大规模量产线。

 

全柔性屏自动化生产线 1

 

全柔性屏自动化生产线 2

 

技术人员对全柔性屏成品进行抽检

 

这是全球首条量产出货的全柔性显示屏量产线,单层高约 10 米的产线内宽敞明亮,高度自动化的设备正在有条不紊地运转。为满足每立方英尺 0.5 微米的颗粒物小于 100 个,产线里设置了无尘室循环系统,保证生产环境要求。

 

在可靠度实验室中,柔宇的技术人员会在各种环境中对全柔性屏样品进行可靠度测试,比如高温高湿、低温、冷热冲击等环境测试;扭曲、点击划线、变温弯折等机械测试;色域、对比度、响应时间等光学测试。

 

全柔性屏上手体验

 

参观结束以后,柔宇科技董事长兼 CEO 刘自鸿博士与媒体探讨了柔宇科技全柔性屏的技术研发、产品优势,以及生产线建设等外界关心的问题。

 

柔宇科技董事长兼 CEO 刘自鸿博士

 

ULT-NSSP技术已经站在主流的赛道上

在柔性屏领域,当前有两种主要技术,一种是柔宇科技自主开发的 ULT-NSSP 技术,另一种是 LTPS 技术。LTPS 技术的优点是技术和供应链相对成熟,采用起来可以快速投入生产,三星、LG、京东方均采用了该技术,但是 LTPS 技术的制造工艺基于硅材料,工艺流程较复杂,所需温度要达到 450 度以上,而且单条产线设备投资成本高达数百亿,柔性屏产品价格过高,终端市场难以承受,大规模应用受阻。

 

再看 ULT-NSSP 技术,从材料、工艺,到设备都和 LTPS 技术有很大的区别。刘自鸿博士介绍,“由于柔性薄膜本身不具有玻璃和硅片的平整度和耐高温特性,相对于传统 LCD 或者硬屏 AMOLED 产业的技术,需要重新规划和定义整套材料体系、工艺流程、器件结构、电路设计等方案。ULT-NSSP 技术采用的是非硅材料,LTPS 技术采用的是硅材料,采用硅材料给生产工艺带来很多问题,比如高温脱氢、离子注入、激光结晶化等工艺会对良率产生影响。高温是全柔性屏技术直接面临的一大挑战,普通塑料在温度下会变形或者融化,更难以承受做大规模集成电路带来的高温。虽然全柔性屏看上去很薄,但是由几十层材料组成,包括基材、beplay下载地址、导体、绝缘体,以及多层纳米级薄膜,而且每一层要精确对位。这就像盖房子各个房间都要划分好一样,全柔性屏的每一层都要定义好。温度升高会导致材料变形,塑料受温度的影响比玻璃大很多,从而导致大楼的地基不稳。因此,我们决定用超低温的工艺,温度比传统工艺的下降 100-200 度,让地基变稳,良率提升。”

 

与固定曲面显示相比,柔宇科技的全柔性显示屏在微米量级的超薄柔性薄膜上,通过数百步beplay下载地址工艺流程,将近百种微纳米材料制作成数千万个性能均匀且稳定可靠的晶体管集成电路和发光器件阵列,并且能够可靠承受数十万次以上的弯折。

 

从产线的建设成本来看,一套传统显示面板生产线建设一般需要几百亿,柔宇科技的一期产线投资 60 亿元,二期产线投资 50 亿元,总共花费 110 亿元。刘自鸿博士表示,“ULT-NSSP 技术对于全柔性屏的量产起到了关键作用,由于材料、工艺、产品结构的改进,随着配套供应链越来越成熟,未来全柔性屏的出货量增大,成本降低,价格也会降低,很快全柔性屏智能手机的价格会变得非常有竞争力。”

 

除了手机应用,我们在柔宇科技的展厅还看到了更多基于柔性屏设计的产品:

 

基于柔性传感器的触控游戏板

 

基于全柔性屏与柔性传感的电子铭牌

全柔性屏在电梯中的应用

 

刘自鸿博士表示,“从 2012 年到 2014 年,我们研发出了全柔性屏核心技术,实现了从 0 到 1;从 2014 到 2018 年,我们实现了从 1 到 N 的大规模量产;2018 年量产以后,我们一直在开拓相关应用,努力实现 N 到 N+,我相信全柔性屏一定会成为刚性需求。”

 

ToB +To C业务并驾齐驱

在柔宇科技的柔性生产基地,我们不仅参观了全柔性屏的生产产线,还看到了智能手机、智能手写板等一系列终端电子产品,那么,柔宇科技的定位到底是终端的品牌商,还是全柔性屏供应商?如果自己做终端电子产品,如何平衡和终端产品客户之间的竞争关系?这属于公司战略层面的问题,刘自鸿博士表示,“其实柔宇不是一个纯粹的面板企业,我们是 B2B 和 B2C 业务齐头并进的综合解决方案提供商。”

 

关于 To B 业务,因为全柔性屏技术比较新,大部分客户并没有相关产品的设计经验,因此柔宇内部成立了研发团队,针对运动时尚、手机、交通等多种应用,先在内部开发出对应的全柔性屏解决方案,然后再帮客户快速进行产品设计,柔宇科技不只给客户提供显示屏,而是包括硬件、软件、操作系统在内的一套整体解决方案,从而加速企业级用户快速应用全柔性屏。

 

关于 To C 的业务,柔宇科技在几年前就成立了专门做 To C 产品的团队,奠定了在硬件、软件、操作系统领域的技术基础,随着技术不断成熟,这个团队结合手机业务很快设计出了柔派手机,柔派作为柔宇的自有品牌会继续更新。目前柔宇科技已经与中兴签署了战略协议,可以给企业级客户提供解决方案。

 

“新产业在成熟的过程中,我们首先要考虑的是如何让市场上的用户尽快用上这个技术,感受到它的价值,当然,在这个过程中我们会根据商业模式的需求做出调整。”刘自鸿博士补充。

 

研发全柔性屏最前沿技术,无问东西

通过参观柔宇科技的生产线,笔者了解了全柔性屏的生产过程,真实感受到全柔性屏带来的惊艳性能,可以预见未来全柔性技术会给整个消费市场带来的更多可能。但是业界也有人质疑:既然柔宇科技的 ULT-NSSP 技术如此强大,为什么京东方、三星等公司依然坚持使用 LTPS 技术,而没有转向 ULT-NSSP 技术,按常理这些大厂有更雄厚的资金和充足的人力资源,技术研发应该不是难事。

 

刘自鸿博士反问了笔者一个问题:“如果你对一个产线已经投资了数千亿,你是否愿意全盘推翻从头再来?”显然,无论投资人还是生产厂家都不愿意完全抛弃既有的产线,而是更愿意对这个技术进行升级优化,并且扩展到新的领域,这是一个合乎常理的想法。因此,传统显示面板厂商会投入大部分精力沿用 LTPS 技术。

 

“创新企业的好处就是没有历史包袱,我们可以从零开始,大胆创新。这就是为什么在历史发展的进程中,创新企业总有源源不断的机会,这是社会的规律。”刘自鸿博士解释,“当然,创新充满风险,也是要付出代价,而且创新也未必会成功。但是如果每个人都畏惧失败而不去创新,社会怎么进步?总要有人去尝试,我们既然选择了这条路就坚持下去。当然,创新也有可能失败,无法达到最初设定的目标。”

 

在刘自鸿博士看来创新其实没有绝对的成功或者失败,他认为,当你去做了一件事情,只要出发点是好的,并且踏踏实实付出努力了,哪怕最后发现这条路走不通,对社会也是一种贡献,因为你可以告诉别人不要走这条路,从技术角度来看一样是有价值的。有人评价柔宇科技是 “想到造”而不是"看到造"的企业。确实,“想到造”比“看到造”更难,没有参考,没有模版,要把想象中的东西变成现实,需要付出多倍的努力。从 2012 年到 2014 年,柔宇科技花了巨大的精力做基础技术研究,解决了无数的技术难题,这就是创新付出的代价。

 

“我们是比较幸运的,因为我们花费时间和精力不仅研发出了全柔性技术,而且实现了大规模量产。其实很多的创新不能只看它短时间内是不是达到了一定的商业成果,技术创新应该有包容性。让全柔性技术给社会带来更大的价值,是我们坚持创新的出发点。”刘自鸿博士最后总结。

 

特别是现在,国内科技企业的beplay下载地址器件供应链屡屡受到挑战和制约的时候,柔宇科技实现全柔性屏核心技术自主可控,为国内下游终端厂商的供应链国产化提供了更多可能。