肖特和峰博士出席!关于折叠玻璃UTG这里有更深的解读.......

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2021年04月06日 21:21 OLEDindustry

随着折叠手机越来越多的机型品牌上市,今天这里讲讲被称为次世代显示核心技术的折叠屏关键部件——柔性折叠盖板。

目前,可以量产并上市的柔性折叠盖板材质主要分两类,CPI和UTG。

一、CPI时代

CPI指的是Colorless Polyimide,学名无色聚酰亚胺,简称透明PI膜,它属于一种工程塑料。

GalaxyFold可折叠CPI盖板结构(来源:Omdia)

韩国KOLON公司是最早成功研发出折叠屏幕使用的透明PI膜,它在量产设备的配备上领先于日本住友和韩国SKC。

但是,很奇葩的是,当时KOLON却没有真正掌握起到决定性作用的涂层(coating)技术。

没办法!后来三星Galaxy Fold上采用的是日本住友的CPI膜片。

其实说实话,当初考虑使用CPI膜片,是因为它机械性能较强,并且可以耐高温,加上生产难度不高,便于控制成本等等因素。在实际使用中,CPI膜片的弊端很快就出现了。

由于CPI的表面硬度不足,所以它在耐刮性、防护性方面均有不足。加上不同材质贴合度不佳等等原因,使用起来并不如人意,实际已被市场淘汰了。

CPI膜片被撕下来

因此,在2019年11月发布的三星 Galaxy Fold就出现过折叠屏幕鼓包,甚至出现CPI膜片被撕下来的现象。

摩托罗拉Razr5G

后来,包括华为 Mate X、摩托罗拉 Razr 5G、华为 Mate X2以及小米MIX FOLD等等,均采用了CPI柔性折叠盖板。

二、UTG时代

UTG指的是Ultra Thin Glass, 可折叠超薄玻璃。

UTG材质结构

对比CPI材质,UTG基于玻璃的特性,透光率更高、触摸感也更接近用户使用过的传统手机,并且在硬度上也更高,更加耐磨耐热。同时,相关测试数据显示,UTG材质可折叠超过20万次,完全可以满足一台手机周期性的使用需求。不过由于是新兴技术,目前可实现量产企业较少。

对比图

得益于UTG的玻璃材质,它的优点很明显(见上图):

1、UTG的手感和均匀度远远超出CPI,用户体验更好;

2、UTG的硬度更强,耐冲击性、耐刮性、防护性方面更好;

3、UTG透光率更好,一般UTG透光率均超过90%,而CPI的透光率均小于小于90%,

GalaxyZFlip

于是,从三星 Galaxy Z Flip的屏幕开始,UTG得以运用到手机上,它可以实现折叠20万次而不会损坏,它最初是由德国Schott(肖特)提供的。

目前,德国Schott(肖特)、韩国Dowoo Insys、日本AGC(旭硝子)、NEG(电气硝子)、美国Corning(康宁)均可以提供UTG。

DowooInsys

而三星独家的UTG面板供应商就是Dowoo Insys公司,在100μm以下UTG技术方面,Dowoo Insys被业界认为是顶尖水平。它也是世界上第一家具备UTG量产能力的公司。

GalaxyZFold25G

三星显示曾称:“Dowoo Insys的超薄玻璃技术至少领先业界3年以上。”2019年12月,三星目前已经成为了Dowoo Insys公司的最大股东。

三星W21 5G

2020年3月12日,Dowoo insys公司拿到了三星显示的UTG生产认证,跨入每月25万片的量产规模。由此,UTG已经成为了未来可折叠显示的核心。

三、下一代可折叠盖板:CPI和UTG将叠层贴合集成

据Omdia表示,可折叠盖板的基本要求包括:耐刮性、抗冲击和光学性能。这同时也是非可折叠手机所采用的化学强化玻璃盖板的基本关键参数。

除了以上三个要求外,可折叠盖板还有一个关键性能要求:弯曲性能。弯曲性能会与材料的物理性能,比如材料的厚度、材料的模量等密切相关。例如,众所周知,材料越薄,就越容易弯曲。然而,材料越薄,其抗冲击能力就越低。同样,弹性模量决定了材料的刚度(可弯曲性)。因此,模量越低,越容易弯曲。但模量过低意味着材料太软,反复弯曲后容易发生塑性变形。因此,可折叠盖板必须在耐刮性、抗冲击、光学性能和可弯曲性等关键指标之间取得平衡。

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