折起來是手機,打開是平板,還能實現雙屏多任務交互瀏覽,看文檔的同時聊微信,聊微信的同時看視頻……看似“黑科技”的背后是柔性顯示的興起。
今年以來,華為、三星、小米等陸續推出柔性屏產品和樣品,內折疊、外折疊、雙折疊屏的手機大軍正向我們走來,市場對于柔性屏的關注度再次提高。據IHS數據顯示,2019年全球可折疊OLED面板出貨量將達到140萬片,并將在2025年增長至5050萬片。
同時根據相關機構數據顯示,柔性AMOLED顯示器占整體顯示器市場的比重將從2015年13%增長至2019年的20%,2019年被認為是“柔性顯示爆發元年”。
柔性顯示是什么?從專業術語來說,它是指基于PHOLED顯示技術將柔性基板制備成超薄、超輕、高分辨率、可彎曲的顯示技術。而用更通俗的語言來說,就是讓電子顯示屏可以像紙、像衣服一樣可折疊。
目前,智能手機是柔性AMOLED顯示屏應用的最大領域,柔性AMOLED顯示屏能夠提供卓越的圖像質量,還可以實現薄、輕、彎曲、柔性、可折疊的外形和設計差異化等。在成熟的、需求緩慢增長的智能手機市場中,品牌商都希望通過差異化推動市場的需求。
西安在柔性顯示產業領域具有較強基礎,有彩虹集團、柔性電子研究院等領頭單位,其中彩虹集團是中國生產量最大、配套能力最強的彩色顯像管生產企業。2014年彩虹集團建成平板顯示基板玻璃工藝技術國家工程實驗室,基板玻璃產品技術正朝著低密度化、薄型化、柔性化技術方向發展。
OLED材料領域,西安擁有西安瑞聯新材料股份、西安彩晶光電科技股份、西安寶萊特光電科技等行業領先企業,形成一定的產業聚集效應。
柔性半導體服務制造基地
落地西安的陜西坤同柔性半導體服務制造基地項目,將陜西坤同骨干技術團隊過去自主創新的工藝路線以及批量生產經驗進行再一次柔性與超高解析技術升級。項目包含世界級柔性半導體暨顯示技術研發認證中心、強大且完整的柔性半導體暨顯示產業鏈及產能規模為30K/月大片基板的第六代全柔性AMOLED示范量產線,項目預計2020年第四季度開始進行投產,2021年第三季度正式批量生產。
作為國內首個柔性半導體服務制造基地,可為客戶提供更加全面的產品技術方案,打造“制造+服務”一體化解決方案,重構價值鏈和商業模式的全新生產及經營方式。
在充滿挑戰也充滿機遇的柔性半導體及顯示產業發展道路上,基地的建成投產將會加快西安新型顯示產業發展及相關產業的融合發展,促進產業結構優化調整,與西安共同建設產業新生態。
折疊屏的出現讓人們眼前一亮,但目前的折疊屏雖然可實現折疊,但是還是不夠“柔”。因為在每部手機當中都有上百個關鍵電子元器件,而這些器件依然是硬質的。如果電子器件的柔性化程度足夠高,手機將能夠實現卷曲和完全折疊。除此之外,在柔性產業領域,未來能激發更大的想象空間。
柔性屏幕只是柔性電子技術的冰山一角。柔性電子技術的出現不但整合電子電路、電子組件、材料、平面顯示等領域技術外,同時橫跨半導體、封測、材料、顯示面板等產業,可協助傳統產業,如塑料、印刷、化工、金屬材料等產業的轉型,提升產業附加值。
柔性電子以其獨特的柔性/延展性以及高效、低成本制造工藝,在信息、能源、醫療、國防等領域具有廣泛應用前景。尤其是在人工智能和人機交互領域,采用柔性芯片技術可以設計出更加輕薄柔軟的電子感知系統,它們能夠與機器人或人體更好貼合,對環境的感知也將變得更加靈敏。
不難想象,作為一個新興領域,柔性電子技術具有巨大的發展潛力,同時研發過程仍充滿重重挑戰。在克服柔性電子元器件在反復折疊、彎曲時可能會出現容易開裂等問題;如何將柔性基板上集成的部件嚴絲合縫地封裝在一起,并實現預期功能的電子封裝問題;以及在柔性電子器件的材料選擇、柔性芯片研發、下游產品應用上,科研人員都在不斷摸索。
西安具有雄厚的技術儲備資源優勢、科技儲備人才,為發展柔性電子產業奠下重要基石。西安與西工大共同成立的西安柔性電子研究院,已建成“柔性電子材料與器件工業與信息化重點實驗室”“西安市柔性電子重點實驗室”等研究平臺,圍繞柔性神經形態計算、新一代信息顯示、生物傳感和可再生能源等應用領域開展了一系列科研攻關。
目前,黃維院士領導的柔性電子創新團隊在柔性OLED核心有機半導體材料的合成制備等方面做了大量引領性研究,已申請相關專利300余項,其中數十項專利已經投入產業轉化。
近日,“柔性電子學”新興(交叉)學科方向列入西工大“3-10”新興(交叉)學科方向培育擬資助項目名單。未來,柔性電子研究領域高度交叉融合多個學科,將孕育顛覆性柔性電子技術,服務國家和地方經濟發展。
國內柔性電子產業在迅速擴張的同時,面臨著人才、經驗、良率爬升困難等問題,從而影響到新技術的驗證與研發。
未來,西安要以源頭創新為引領,引進國內外掌握柔性電子領先技術的高技術人才、高技術團隊及相關研發機構,打通從前沿技術開發、產品設計、柔性材料到面板制造全產業鏈,在追趕過程中,不斷縮小與新技術的差距。圍繞打造絲綢之路經濟帶新起點和硬科技之都的戰略目標,進一步加大政策扶持和應用的引導力度,促進柔性電子產業實現跨越式發展。
柔性電子曾被評為世界十大科技成果之一,這場電子技術革命正在市場的推動下悄然來臨。不斷涌現的柔性電子產品無處不在,從根本上改變人類的生產、生活和娛樂方式。
西安作為“一帶一路”區域發展戰略的起點,在發展科技產業方面,機遇疊加、前景廣闊。將柔性電子領域的“人才鏈”“創新鏈”“產業鏈”有機銜接起來,搶抓柔性電子風口,西安也將成為新興柔性電子產業的高地。同時,西安的傳統產業亟須轉型升級,“顛覆性”“革命性”的柔性電子技術,將在眾多領域給西安產業帶來關鍵影響,促進產業升級換代步伐。
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