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柔宇:做全柔显示应用拓荒者!二期产线年产能将达880万片

编辑:chinafpd 2020-05-21 14:32 浏览 评论 评论 0 赞    来源:  中华显示网

从大哥大到直板手机,紧跟着翻盖、滑盖式、旋转式和侧滑式到如今的全面屏,未来手机形态还会发生什么变化?当年的我们很难想象,直至近两年华为、三星、摩托罗拉等老牌手机大厂相继推出折叠屏手机,但是,世界上首款可折叠触摸屏手机并非出自他们,而是由国内后起之秀柔宇在2018年10月抢先发布。

5月18日,深圳柔宇国际柔性显示基地媒体体验日,CINNO记者来到柔宇国际柔性显示基地,见证了柔宇全柔性屏大规模量产线以及第三代蝉翼全柔性屏产品生产的全过程。柔宇科技创始人、董事长兼CEO刘自鸿也针对柔宇科技的战略、技术及产品,并与参会嘉宾进行了深入交流。

从零到一:首条完全自主知识产权全柔性屏量产线

5月18日上午,小C君在柔宇厂区换上洁净服穿过风淋系统进入到了产线内部。这也是全球首条量产出货的全柔性显示屏量产线,完全由柔宇团队自主设计、研发制造。

据了解,柔宇国际柔性显示基地及全柔性屏大规模量产线于2015年10月筹建,占地面积约10万平方米,建筑面积约40万平方米。2016年,该产线基地正式动工并陆续启用,2018年6月点亮投产并于同年实现大规模量产上市。

刘自鸿介绍,该产线分两期建设,按照约8吋的全柔性屏来计算,目前一期的产量约为280万片/年。随着未来二期产线投入量产,柔宇科技全柔性屏大规模量产线产能将达到880万片/年。

目前的一期厂房单层高约10米的产线,洁净室高达100等级(每立方英尺0.5微米的颗粒物小于100个),这个等级可与半导体芯片制程工厂相媲美。小C君同时也观察到,厂区工作人员在媒体一行人走过的路线上观测洁净室的Particle指标是否超标以保证产品的质量。

柔宇全柔性屏大规模量产线

在近一个小时的参观路程中,媒体近距离的参观了曝光机、蒸镀机、封装机等全自动化设备,大型机械手臂高速移动,精确地转运着屏幕基板等物料。整个产线内鲜有技术人员的身影,生产流程基本全自动化。

在随后的可靠度实验室参观行程中,小C君近距离观察了正在对柔宇第三代蝉翼全柔性屏样品进行的可靠度测试,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。

显示模组经过20万次以上弯折

整机弯折测试

左起扭曲测试、刮擦测试

左起拉伸测试、摔落测试

自主知识产权:超低温非硅制程集成技术ULT-NSSP

柔宇放弃了成熟的技术选择了难啃硬骨头,超低温非硅制程集成技术(ULT-NSSP)。想到容易,做却很难。从材料,集成电路、模组到制程工艺都要重新设计。据柔宇创始人、董事长兼CEO刘自鸿回忆,当时生产基地还在建设,“几个工程师就住在那种工地板房里,一边工作,一边在白板上画产线设计图,这个机器该怎么设计、放在哪?可以说这条产线就是工程师们一个螺丝一个螺丝拧起来的。”

超低温制程增加了基板材料的选择范围,具有较大的成本优化和性能提升潜力,同时减少材料的热胀冷缩。

“屏幕看着很薄,其实它有很多层,就像盖房子一样,每一层都要稳固,房子才牢靠。LTPS技术无法避开高温,这就会导致房子的地基不稳,柔宇则将工艺的温度降低了一两百度。“

“你看大家的换屏成本就可以知道各家的良率情况,柔宇第一代FlexPai手机的首次换屏费用为999元,第二次是2499元,而目前友商折叠屏手机的换屏费用普遍在5000到6000元左右,刘自鸿也表示到。

3000余项的的自主知识产权也开辟出了一条全新的道路。

在扎实的技术功底加持下,今年3月,柔宇科技发布了第三代蝉翼全柔性显示屏,可承受弯曲次数超20万次,最小弯曲半径达1毫米,在30°视角下色偏JNCD(Just Noticeable Color Difference)降低至0.6,亮度衰减优越1.5倍,均达到业内领先水平。

不做纯粹的面板厂:Provide Solution方案解决商,做全柔显示市场的拓荒者

柔宇极限规格的柔性屏可做到重量仅2克,厚度为0.01毫米,而传统的LCD显示模组可能重达2公斤,功耗也比LCD低25%-40%。第三代全柔性屏的特点可加速拓展柔性显示技术应用在智能交通、文娱传媒、智能家居、运动时尚、办公教育等多个行业,为用户带来革新的人机交互产品体验。

在访谈中刘自鸿算了一笔账,仅凭重量这一项的优势,全柔性屏每年可以为一架空客飞机节省大约100万美元的油钱。

除了经济性,安全性也是航空业颇为看中的,传统座椅后方的显示屏均为玻璃材质,在受到强烈冲击时很容易破碎并对乘客造成二次伤害,而柔宇的全柔性屏没有采用玻璃,在受到强大外力时也不会破碎。

目前柔宇已经与全球500余家企业客户共同合作,包括国际知名品牌如路易威登Louis Vuitton、空中客车Airbus、Cleer、中国移动、李宁、丰田、广汽、PSA、罗格朗Legrand、泸州老窖等,陆续推出了众多创新产品应用,展示了全柔性显示技术带来的更多可能。

面向未来,柔宇科技将与众多合作伙伴和产业链伙伴一起,共同推进“柔性+”战略平台发展,加速柔性电子技术从梦想照进现实,在AIoT时代,为各行各业提供柔性显示解决方案,大众用户带来更智能的交互体验。

大势所趋:探索无人区,挑战与机遇并存

在刘自鸿与记者们的讨论会上,他有时会开心地拿起自己手中的柔宇折叠屏手机,兴奋地为大家讲解柔性屏的特性和优势。

柔宇科技创始人、董事长兼CEO刘自鸿

回忆2012年,柔宇成立的时候第一天上班只有5个人,当年很幸运获得了第一批风险投资,后来随着公司的不断发展又陆续获得多家国内外知名风险投资机构的资金支持。

在柔宇创业时,柔性显示还是一个崭新的领域,很多层面的问题都还没有解决,比如材料、工艺、器件、电路设计等问题。当时确实有传统显示领域的专家认为至少需要十年甚至更久才能实现全柔性显示的产业化,但刘自鸿根据自己对科学规律的理解,及团队此前在柔性显示方面多年的积累,相信柔性显示和柔性电子会是大势所趋,所以有信心在这个“无人区”做出点事情来。

CINNO Research表示,开创一个新的技术路线,往往会遭遇相关人才短缺,设备材料体系不完善等问题,也要做大量验证以提高客户认可度,转量产时也会遇到前所未有的问题,拖延量产进度等等。柔宇目前已经实现一定规模量产,并推出丰富的应用,走过了自主研发全新技术路线最为艰难的阶段。

其实许多创新可能并不能在短时间内带来大量商业成果的落地,但是大家要对这样的技术创新有一定的包容性,因为每一个技术背后,可能都包含着很大的勇气和大量的付出。

CINNO Research 认为消费电子的发展主要取决于产品的价格和应用体验。折叠手机经过近2年的发展,目前各家厂商的主力问题解决焦点已经明确在折叠屏折痕和铰链操作这两点上。这次在铰链方面柔宇推出了自主全闭合线性转轴,可以实现任意角度悬停;在折痕方面,显示模组的厚度和膜层结构的搭配是关键,由于多个膜材叠加在一起后会面临各种问题,如分离、位移等等,期待柔宇自主建立的智能力学仿真模型能够解决这个行业的痛点, 推动折叠及柔性屏的市场发展。

根据CINNO Research《OLED智能手机月度市场报告》预估,虽有三星和华为等手机品牌巨头的加持,但折叠屏供应链难点众多,我们下修2020年全球折叠手机屏出货量至290万片,相比2019年约50万片的销量同比增长517%。至2024年全球折叠手机屏出货量有望上升至3800万片,五年复合增长率CAGR达141%。

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