UTG挑戰CPI柔性蓋板材料之戰一觸即發

谷月

今年6月，三星在推出的折疊屏手機Galaxy Z Flip上采用了“UTG+保護膜”的復合型結構，在耐用性測試中可折疊20萬次。三星顯示表示，這是業界首次實現超薄柔性玻璃蓋板的量產和商用。

此前，大部分第一代柔性折疊手機蓋板材料主要采用的是透明聚酰亞胺（CPI）。不過，在柔性終端市場的強大吸引力下，市場不斷出現了新玩家，其中超薄玻璃（UTG）憑借諸多優勢，讓剛剛獨占市場一年的CPI有些“慌張”。據業內人士分析，隨著UTG的滲透率持續提升，有望成為柔性蓋板新方向，兩大柔性蓋板材料之戰一觸即發。

CPI存在適用性問題

隨著5G、AI、物聯網等新技術的快速發展，人機交互需求不斷提升，移動終端呈現柔性化、高清化發展趨勢。如今，可折疊手機已成為當前顯示產業發展的熱點領域。

自2019年以來，三星、華為、摩托羅拉、柔宇科技等企業相繼推出可折疊手機，雖然出廠價格都在萬元以上，但問世以來熱捧不斷，如華為Mate x開始的售價高達16999元，后來更是被炒到了7萬多。

自今年起，折疊手機行業開始進入高速成長的階段。IHS預計，2020，2021兩個年度，折疊手機出貨量將分別達830萬臺和1750萬臺。未來幾年，隨著市場需求潛力的加速釋放，可折疊手機將保持50%的高增長率，到2025年全球可折疊手機出貨量將達1億臺。

終端產品要實現柔性形態，柔性屏幕蓋板是必不可少的關鍵材料。在眾多柔性蓋板材料中，CPI薄膜憑借性能優勢以及量產基礎，成為大部分第一代折疊手機產品的柔性蓋板首選。包括三星Galaxy Fold、華為Matex、摩托羅拉Razr、柔宇科技FlexPai等，都是采用CPI材料作為蓋板。

正處在應用浪潮中的CPI，也存在諸多“暗礁”。此前，有媒體報道稱，部分可折疊手機產品出現了問題。如，屏幕在使用過程中極易刮花，甚至出現褶皺、斷裂等現象。此外，由于屏幕質感不強，有許多使用者誤將設置于屏幕表面的膜當做可揭保護膜撕掉，導致了設備故障。

由于CPI存在適用性問題，柔性蓋板材料的風向開始一變再變，如耐屈曲性的光學PET薄膜、可折疊芳綸薄膜，以及可折疊超薄玻璃（UTG）等新材料。

據業內人士分析，UTG有望成為柔性蓋板新方向。隨著UTG的滲透率持續提升，兩大柔性蓋板材料之戰將一觸即發。

企業紛紛布局UTG

普通玻璃是脆性材料，但當玻璃厚度≤100ym時，玻璃具有了柔軟性，可以彎曲卷繞，被稱為柔性玻璃。UTG作為一種更薄更堅固的玻璃，不僅比CPI膜更有韌性，并且保持了玻璃本身的大量優點。正是看到了UTG未來可能帶來的市場需求，玻璃廠商們紛紛開始研發布局。

賽迪顧問資深分析師劉暾表示，雖然國內企業在CPI材料方面主要以研發為主，與發達國家的產業化相比還存在一定差距。不過，在UTG蓋板材料方面，我國與國際先進處在同等水平。

UTG產業鏈結構主要分為UTG玻璃材料的制造和減薄兩個環節。由于目前UTG工藝也不是很成熟，所以具備量產能力的企業較少。

據悉，在UTG玻璃制造環節較為領先的廠商主要包括康寧、肖特、DOWOO INSYS、旭硝子等，國內蚌埠玻璃院渺玻集團、彩虹集團等企業和研究院所也取得了一定進展。在UTG玻璃減薄環節具有代表性的公司有日本長瀨，以及中國企業長信科技、沃格光電、優尼科等。

據悉，蘋果公司已向美國康寧投入2億美元的支持，用于可彎曲玻璃的研發。康寧的目標是打造100微米厚、彎曲半徑3毫米-5毫米的超薄玻璃。德國肖特推出的賽絢Flex柔性玻璃于2020年首次實現UTG材料在可折疊手機中的應用，美國康寧、日本旭硝子均已試制出厚度為100微米以下的UTG樣品。而我國凱盛科技集團所屬蚌埠玻璃工業設計研究院早在2018年便成功拉引120微米厚的超薄浮法電子玻璃。如今，中建材蚌埠院更是試制出30-70微米厚的UTG樣品。

UTG有望成為主流

目前，蘋果、華為、三星等智能終端企業都在加速UTG可折疊手機的研發與推廣。據悉，今年6月，三星在推出的折疊屏手機G出xyz Flip上采用了“UTG+保護膜”的復合型結構，這是業界首次實現超薄柔性玻璃蓋板的量產和商用。

中國工程院院士、凱盛科技集團董事長彭壽對《中國電子報》記者表示，綜合未來柔性顯示的使用性能與人感體驗需求，UTG將是未來柔性顯示蓋板材料的主流，并將引領柔性顯示技術的發展。東麗華總經理胡偉也認為，因為目前產業內還沒有形成可撓超薄強化玻璃的量產，所以使用CPI是終端廠商暫時的選擇。未來隨著折疊屏趨勢確定，使用量增加，相信可撓超薄強化玻璃很快就會取代CPI。但元盛光電董事長劉剛堅信CPI不會被淘汰，經得起時間的考驗。他指出，硬度雖然是CPI蓋板的軟肋，不過折疊屏手機下一個階段可能是可卷曲手機，屆時CPI柔性優勢可能會進一步凸顯出來，超薄玻璃將逐漸淡出市場。

賽迪智庫集成電路所博士耿怡則表示，未來可折疊智能手機的蓋板，UTG和CPI兩種材料都會被采用。“硬度、抗老化、防刮傷、透明度能等方面CPI不如UTG，UTG在反復彎折時具有更好的剛度和尺寸穩定性，可以有效減少折疊區域的折痕。而CPI的彎曲性能好、成品率高。對比CPI，超薄玻璃雖然硬度比較高，但是易碎，尤其是當彎折曲率非常小的狀況下，就顯得非常明顯。兩種材料各有優劣勢，暫時還無法相互取代。”耿怡說道。“未來或將出現UTG和透明PI疊加方式的折疊屏蓋板。與UTG、CPI二選一是完全不同的出發點。”劉暾表示，在柔性大潮之下，除折疊外，可卷曲、可伸縮等更多形態的終端產品將不斷推陳出新，蓋板材料的解決方案也將不斷涌現，為更多的材料廠商打開柔性大門。