显示屏如纸一样,可折叠20万次!这家中国企业弯道超车以“柔”制胜( 二 )


当时 , 市场上主流的显示屏还是TFT-LCD显示屏 。 这是一种薄膜晶体管液晶显示器 。 依靠外界导入光源发光 。
柔性AMOLED屏幕的技术路线完全不同 。 它可以自发光 , 这就比LCD显示面板减少了背光源与彩膜基板 , 整体可以更加轻薄 。 但要做成弯曲 , 屏幕基板材质至关重要 。 最早团队也试图与LCD一样 , 选择玻璃 , 但很快发现 , 玻璃的厚度必须小于100微米才能实现柔性弯曲 , 此时它易碎的缺点暴露无遗 , 量产后的良品率很低 。
必须重新寻找材料 。 科研团队筛选出了面板研制常用的数十种材料 , 逐一测试 , 最终锁定了一种名叫聚酰亚胺的工程塑料 。 做成薄膜后 , 它具备非常优异的弯曲性能 , 可以卷曲 , 还能折叠 。 另外聚酰亚胺还可以耐最高500℃的高温 , 完全适应显示屏生产工艺的要求 。
柔性AMOLED工艺十分复杂 , 在制备显示面板的工艺流程中 , 膜层搭配、屏幕混色、贴合等均可能会遇到难点 。 比如在薄膜蒸镀环节 , 要求红绿蓝三原色的蒸镀区域绝对不能交叠 , 否则某一子像素的发光材料蒸镀到临近不同颜色的子像素发光区域 , 就会造成屏幕混色 。 研发人员经过反复研制测试 , 终于获得了高精细的金属蒸镀掩模板 , 并对相应设备进行极其细致的调节设置 。
困难还有很多 。 研发柔性AMOLED屏涉及至少50多道工艺 , 每一道工艺用什么设备 , 用什么技术方案 , 都得逐一摸清 。 最忙的时候 , 研发人员春节都是在工作岗位上度过的 。
作为“领队” , 王大巍的压力更多的在于内心 。 他明白 , 技术方案的选择不能错 , 因为这涉及后面中试、量产生产线的建设 , 投入资金将以亿计算 。 如何释放自己的巨大压力?王大巍选择了跑步 。 那段时间 , 跑步成了他工作以外最“常态化”的生活 。 在工作间隙 , 他去跑步 , 遇到思考的“难关” , 他也出门跑步 , 几百米、几千米 , 用脚步丈量大地 , 用加速的呼吸和心跳让自己安静下来 , “这时候思维会变得异常清晰 。 ”王大巍说 , 很多抉择都是在跑步的过程中做出来的 。
正当科研团队全力以赴攻关时 , 海外的同行也在朝着柔性屏应用方向进发 。 2014年 , 京东方计划在四川成都建设一条屏幕生产线 , 最初计划投产高性能液晶屏 。 但了解到海外同行也已经在研发可折叠柔性显示技术 , 并且打算建设试验生产线时 , 王大巍心急如焚 。 他一方面带着团队加快了技术攻坚速度 , 一方面竭力建议总部改变原计划 , 尽快投建柔性屏量产线 。 最终 , 京东方果断决定放弃原计划 , 改建中国首条柔性AMOLED生产线 。
2017年10月 , 这条生产线率先实现量产 , 不但能生产AMOLED曲面屏、全面屏 , 还能生产AMOLED折叠屏、卷曲屏 , 可广泛应用于智能穿戴、手机、平板电脑、车载显示等高端手机显示及新兴移动显示产品 。
紧跟着 , 京东方在四川绵阳的柔性AMOLED生产线也投入量产 。
今年 , 京东方在重庆的柔性AMOLED生产线也已经封顶 , 量产在即 。
如今 , 在柔性AMOLED显示领域 , 京东方无论是技术实力还是量产能力均位居全球领先水平 。 今年上半年 , 京东方柔性AMOLED显示屏出货量占全球总出货量的20.3% 。
一家中国企业 , 在全球前沿的柔性显示领域 , 从同步研发 , 到外折手机柔性屏率先量产 , 实现了弯道超车 , 如今正在引领全球AMOLED产业发展 。
既柔又韧惊艳消费者
走进京东方的实验大楼 , 在信赖性实验室里 , 工作人员正使用50倍光学显微镜检查产品是否符合设计要求;在折叠弯曲实验室里 , 两片薄如蝉翼的AMOLED屏幕正在两套装置的牵引下 , 分别进行反复卷曲和内外方向折叠 。 “我们现在研发的AMOLED屏幕既可以实现外折 , 也可以实现内折 , 并且画面效果和耐用性都不错 。 ”王大巍自信地说 。
柔性显示如今已经成为全球显示技术的重要趋势 。 然而目前全球能够实现柔性屏量产 , 并将屏幕成功导入手机产品 , 实现手机产品上市的厂商却屈指可数 。 主要就是因为手机折叠显示屏对耐弯折性能、高分辨率设计、工艺集成等技术有极高的要求 。