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柔宇FlexPai 2問市,攻克行業兩大技術痛點

2020-09-22
來源:電子工程世界

  如今折疊屏產業已經成為了現階段手機或者其他智能終端中細分領域最可期待的。今年的九月又進入了手機新品的一個發布高潮期,自2018年誕生的手機新品類折疊屏手機也進入了一個新階段,三星Galaxy Z Fold 2率先發布,隨后motorola razr、HUAWEI Mate Xs 5G也緊跟上市,但是居高不下的價格成為了消費者不敢觸碰的“紅線”。

  近日,柔宇科技在2020年戰略及新品發布會上,正式推出新一代折疊屏手機FlexPai 2,據悉,FlexPai 2 8GB+256GB版僅售9988元,由此,它成為了第一個跌破萬元大關的折疊手機。FlexPai 2不僅在價格上實現了突破,更在性能方面讓我們眼前一亮。

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  據柔宇科技創始人、董事長兼CEO劉自鴻介紹,作為全球首款折疊屏手機FlexPai的升級版,FlexPai 2屏幕能夠承受180萬次彎折(一天翻折100次可使用約50年)。通過獨創的Royole 3STM全閉合線性轉軸,可實現完全無間隙閉合,而且展開后無折痕,達到類鏡面平整度。

  先看一下FlexPai 2的具體參數:

  工藝方面,FlexPai 2擁有金屬鉸鏈與流光漸變機身一體化設計,反面后蓋采用陽極氧化超鏡面的拋光工藝,同時采用納米結構光學的后蓋鍍膜工藝。正面反面通過科學和藝術的有機融合來實現這樣的品質感。FlexPai 2通過最新鉸鏈技術(3S鉸鏈技術),做到完全無縫折疊。其厚度相較于一代FlexPai,減少了近40%。

  材料方面,FlexPai 2采用了多種頂級航空級金屬材料,包括高強度優質粉末冶金、鋁鈦合金、液態金屬、高強度不銹鋼鈑金、優質彈簧鋼等。

  在看內部配置更是強悍,配有高通驍龍865旗艦平臺,還搭配了新一代LPDDR5內存和UFS 3.0 存儲。此外,Adreno 650 GPU圖形渲染速度較上一代平臺提升25%,Kryo 585 CPU性能較上一代平臺提升25%,Spectra 480 ISP處理速度高達每秒20億像素。同時搭載一塊4450mAh電池,性能及續航都能讓用戶獲得更佳體驗。在拍攝上,FlexPai 2搭載了4攝,分別是6400萬像素超感光主攝、3200萬像素人像自拍攝像頭、1600萬116°超廣角及800萬3X長焦。FlexPai 2同樣也要支持5G,它能支持SA、NSA雙模,5G雙卡雙待,7模46頻,包含9個5G頻段,支持全球主要網絡頻段。支持動態頻譜共享,5G消息推送與接收,可享受更廣5G覆蓋。

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  尺寸上,FlexPai 2屏幕將近8寸,比例4:3,可實現非常大的視野,畫面震撼。目前所看到的折疊屏手機當中,這是影占比最高的折疊屏手機。另外,FlexPai  2配置了上下雙揚聲器,能夠實現立體音效。

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  操作系統則是waterOS的升級版waterOS 2.0,來更極致、更創新、更高效簡潔、更有趣、更好玩的柔性產品的體驗。

  技術不斷精進,打破折疊屏手機兩大死穴

  隨著越來越多折疊屏手機和柔性屏產品進入市場,消費者對于折疊屏手機褒貶不一,褶皺、彎折裂痕、顯示失效等問題依舊存在。技術轉向產品后的成熟度與產品穩定性和產品價格與市場和用戶的消費預期匹配,是主要兩大難題,從目前折疊屏手機的市場反應來看,折疊屏要從實驗性產品進入普及性市場,面臨著同樣的問題,價格高企和使用穩定性、可靠性差限制了產品在市場上的增長。顯然,折疊屏存在的技術問題是整個行業共同面對的行業的難題。

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  劉自鴻分析了產生這些問題的原因:日常使用的絕大多數屏幕,都是由很多層模組材料組合而成,有些有幾十種、上百種微納米材料。全柔性屏也不例外,這種多層結構,也是導致問題出現的關鍵原因。當我們要把一個屏幕,一個傳感器進行反復彎折時,不同材料的形變恢復系數、內外層彎折曲率的差異,都會導致模層分離,使用過程中也會出現模層滑移,這些現象就會進一步導致柔性屏折疊屏手機出現折痕、斷裂、褶皺、蠕變等問題。

  解決這些基礎難題著實不易,它需要從多種學科進行考慮,從非常底層的技術上實現創新和突破。而且如此之多層材料組合,會產生無數的疊加組合,如果沒有一個很好的方式來實現研發,就會使得研發速度極其緩慢,非常難以實現按需定制。更不用說大規模量產了。

  對于折疊手機價格居高不下的原因,劉自鴻也表示:從目前OLED產業鏈情況來看,主要廠家的折疊屏手機價格并非虛高,成本重要原因在于傳統LTPS技術在進行柔性屏生產過程帶來的技術桎梏。從三星、華為折疊屏手機換屏的價格來看,單獨一塊屏幕成本就在5000元左右,這才是折疊屏手機成本居高不下的根源。

  為此,柔宇的智能力學仿真模型,可以針對折疊屏各種問題和用戶痛點,找到穩定性的最優解,從而最終改善用戶在使用折疊屏柔性屏產品的用戶體驗。重要的是他們的全新技術,也不容小覷。

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  第三代蟬翼全柔性屏賦予全新能量

  FlxePai 2將整機的價格控制到了主流旗艦手機水平,而屏幕可折疊次數又得到了大幅度的提升,這些驚人舉措柔宇是如何做到的呢?秘訣就在他們自主研制的蟬翼全柔性屏上。

  這一產品的彎折半徑最低可達1mm,擁有類鏡面平整度,亮度、響應速度、對比度等技術性能比柔宇的前一代產品有了大幅度提升,色偏的參數優化超過了3.5倍,亮度優化了超過1.5倍。據中國計量院的測試報告顯示,按照60次/分鐘的速度進行測試,FlxePai 2的屏幕在完成180萬次的測試完成后屏幕無分層、無斷裂、無肉眼可見老化、點亮后顯色/灰度正常。可以說,FlexPai 2全面解決了折疊屏手機在使用過程中出現的折痕、膜層分層、皺褶等一系列折疊屏手機技術難題。

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  新材料新工藝——超代溫非硅制程集成技術(ULT-NSSP)

  柔宇折疊屏手機之所以能突破屏幕折疊的極限,其根源在于采用了有異于傳統OLED屏幕基于LTPS技術的全新技術路線。據介紹,FlexPai 2采用的是自主研發的基于超代溫非硅制程集成技術(ULT-NSSP)的屏幕,這是柔宇經過多年不斷地技術創新,實現了與傳統LTPS完全不同的柔性顯示領域的技術突破,也是柔宇開創的柔性電子產業的核心技術。柔宇的ULT-NSSP與三星和其他顯示企業的LTPS技術路線、材料與生產工藝完全不同的是,在全球沒有任何成功先例的條件下,自主研發成功了全新ULT-NSSP,并自建了全球首條全柔性屏產線,同時完成了大規模量產。

  此外,柔性顯示僅僅只是柔性電子的一種應用方向。“超低溫非硅制程集成技術”是構建在柔性電子理論基礎上的技術突破,這是一條全新技術路線。表現在顯示領域,它不僅不再依靠日韓企業把持的LTPS技術,而且在材料、重要裝備和設備方面都實現了完全的自主可控,同時對于顯示屏的驅動芯片也實現了自主可控(三星、LG斷供華為的核心技術就是采用了美國技術的驅動芯片),可以說基于“超低溫非硅制程集成技術”的顯示屏,讓日韓企業把持的OLED產業的技術優勢消于無形。

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  也正是因為ULT-NSSP技術沒有采用LTPS技術所需的多晶硅材料,而是全部使用柔性材料,簡化了多道與多晶硅相關的高難度制程,并降低了200-300℃制程溫度,大幅提升良率和可靠度,這也意味著屏幕生產的成本大幅度下降,為折疊屏手機的成本下降和可靠性提高奠定了基礎。

  除了屏幕的可靠性和穩定性之外,折疊屏手機要保證產品在使用過程保持很好的平整度,還需要鉸鏈、電路、電池等一系列配件的配合。FlexPai 2采用的是柔宇獨創的3S全閉合線性轉軸,讓屏幕與鉸鏈實現完美融合。在實際使用中,不僅可以實現無縫折疊,也使屏幕穩定性更高。

  總結

  如今,加強重大領域的關鍵技術和關鍵設備的研發,已經成為我國科技行業必須要舉國之力解決的緊迫難題。在半導體領域,解決芯片和顯示屏的基礎研究以及核心技術和裝備,是解決中國這個半導體大國走向半導體強國的迫切任務。而從電子產業未來發展方面,柔性電子仍然是一塊廣闊的技術領地,也是電子產業發展的未來,國外目前尚未形成有絕對優勢的技術壁壘,構建中國在柔性電子領域的技術領導力,實現電子產業的跨越式發展,將重構未來全球電子產業的新格局。

  柔宇的FlxePai 2表明了他們在技術路線上自主可控以及實現了對新工藝的靈活應用,不僅解決了柔性屏幕的折疊難題和穩定性問題,也有效實降低了屏幕總成的成本,為折疊屏手機的普及鋪平了道路。

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