折疊屏新型材料

【中玻網(wǎng)】2019年10月23日，華為正式發(fā)布了國(guó)內(nèi)第1款折疊屏手機(jī)華為Mate X，售價(jià)16999元，將于11月15日開始限量銷售。根據(jù)以上信息，我們不難推斷出，對(duì)于折疊屏這種“新玩意兒”，作為普通消費(fèi)者，開售了未必買得起，買得起未必買得到。不過無論如何，至少可以去門店體驗(yàn)一把新黑科技，這點(diǎn)也足以令電子設(shè)備發(fā)燒友們興奮一下下了。

　　當(dāng)然，作為一個(gè)專門觀察OLED的“嚴(yán)肅”公眾號(hào)，除了關(guān)注OLED與終端產(chǎn)品之間的互動(dòng)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)折疊彎曲，改變屏幕形狀的上游材料、零組件和專項(xiàng)使用設(shè)備，我們同樣抱有非常大的興趣和關(guān)注。接下來的幾期中，我們將跟各位讀者分享一下在這方面的認(rèn)識(shí)和想法。

　　PI材料（聚酰亞胺）

　　折疊屏手機(jī)的材料變革中，具顛覆性的莫過于對(duì)玻璃材料的革命。基板制作從傳統(tǒng)的玻璃基板上制備TFT改為玻璃基板上涂覆PI漿料制備TFT而后去除玻璃的工藝；蓋板也從傳統(tǒng)的玻璃改為CPI材料。

　　為什么選擇聚酰亞胺（PI），主要原因是PI具有輕薄、可彎折、柔韌性、不易破碎等特性，同時(shí)耐受較高的制程溫度，耐高溫性能可達(dá)到400℃以上，長(zhǎng)期使用溫度范圍-200—300℃，部分無明顯熔點(diǎn)，具有高絕緣性能。

　　由于分子鏈上的共軛體系和電子較化作用，普通PI材料大多呈淡黃或黃褐色。要得到透明PI，需要在PI聚合前驅(qū)單體中引入強(qiáng)吸電子基團(tuán)，破壞共軛體系，常用的吸電子基團(tuán)主要是含氟取代基，因此含氟聚酰亞胺漿料就成為了當(dāng)前制備CPI用主要原料。

　　為增強(qiáng)表面硬度，還要在PI上濺射或蒸鍍硬涂層，這種透明硬化后的PI材料可應(yīng)用于折疊OLED屏幕蓋板材料，才被稱為CPI。

　　事實(shí)上，PI本身已經(jīng)是一種成熟的高分子材料，具有非常好的綜合性能，在航空、航天、微電子、納米、液晶、分離膜、激光等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，其中，電子和汽車占據(jù)了市場(chǎng)份額。根據(jù)NEWSIJIE的研究報(bào)告，2018年大部分國(guó)家PI薄膜的市場(chǎng)規(guī)模為17.8億美元，預(yù)計(jì)2024年將達(dá)到36.1億美元，年均增長(zhǎng)率13%。

　　PI生產(chǎn)難度高，產(chǎn)能集中，核心技術(shù)主要由美國(guó)杜邦，日本鐘淵、宇部、住友，韓國(guó)科隆、SKC等公司掌握。

　　OLED面板制程的潔凈度要求很高，相比傳統(tǒng)應(yīng)用于PCB等領(lǐng)域的PI薄膜而言，用于OLED面板的PI材料難度則更高；而對(duì)于CPI而言，除了潔凈度要求外，還對(duì)其增加了光學(xué)性能和強(qiáng)度性能的要求，三管齊下，掌握該技術(shù)的企業(yè)數(shù)量更少。但是市場(chǎng)需求卻在不斷增長(zhǎng)，日本矢野經(jīng)濟(jì)研究所研究顯示，2019年用于可折疊智能手機(jī)的CPI出貨量將為13萬平方米，2021年將擴(kuò)大到35萬平方米，平均增長(zhǎng)率達(dá)到39%。

　　目前僅有日本住友化工可以進(jìn)行大批量供貨，壟斷了含氟聚酰亞胺90%以上的市場(chǎng)份額。2019年7月，日韓貿(mào)易爭(zhēng)端中，除了關(guān)鍵的幾種半導(dǎo)體材料外，氟化聚酰亞胺也名列日本對(duì)韓國(guó)限售的名單之內(nèi)。

　　我國(guó)企業(yè)在PI產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中仍處于起步階段，目前主要有新綸科技、時(shí)代新材、鼎龍股份、奧克科技等。這些企業(yè)大多以中試為主，單獨(dú)技術(shù)開發(fā)實(shí)力較弱，難以支撐我國(guó)7—8條柔性AMOLED產(chǎn)線的下游面板生產(chǎn)需求。

　　但是從另一個(gè)角度來看，折疊屏手機(jī)的推出為觸到天花板的手機(jī)市場(chǎng)帶來一絲精力，作為折疊OLED面板中面積大的。用量多的基板材料，PI材料和CPI材料及加工也將迎來加速發(fā)展的機(jī)會(huì)。