中國半導體顯示技術(shù)獲突破,柔宇ULT-NSSP掀起第三次顯示革命
九月初,整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)都被《三體》即將翻拍成美劇的消息刷屏,書(shū)迷們一邊在為權游編劇是否會(huì )讓劇集爛尾感到擔憂(yōu),一邊又對網(wǎng)飛夢(mèng)幻的創(chuàng )作陣容抱有隱隱期待??梢哉f(shuō),這個(gè)消息對每個(gè)《三體》書(shū)迷來(lái)說(shuō)都是喜憂(yōu)參半的存在。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/202009/418143.htm提到《三體》這本小說(shuō),大家一定都忘不了里面關(guān)于未來(lái)的描述:當面壁人羅輯第一次冬眠后醒來(lái),發(fā)現他所處的世界幾乎全被顯示屏占據——不論是衣服、墻壁、地面、天花板,還是桌面、椅子面、香煙盒、水杯,甚至就連餐巾盒都做成了顯示屏……其實(shí),這些看似遙不可及的科幻場(chǎng)景,如今正在一步步變?yōu)楝F實(shí),而在背后推動(dòng)它的大手,就是憑借全柔性屏開(kāi)啟顯示技術(shù)第三次革命的柔宇科技。
從奇思妙想到輝煌成就,柔宇的八年崛起路
說(shuō)到柔宇科技,就不得不先提到他的創(chuàng )始人劉自鴻。劉自鴻是江西撫州人,2000年以理科高考狀元身份進(jìn)入清華大學(xué)電子工程專(zhuān)業(yè),2006年拿下碩士學(xué)位后赴美國斯坦福大學(xué)深造,3年后獲得電子工程博士學(xué)位。
劉自鴻從小就喜歡異想天開(kāi),徜徉在斯坦福大學(xué)濃郁而自由的學(xué)術(shù)氛圍里,他更加放飛奇思妙想:為什么所有的顯示屏都是方方正正?大屏幕是否可以變得像紙一樣???甚至可以卷起來(lái)隨身攜帶?現在手機和平板都是小屏變大屏,有沒(méi)有技術(shù)同時(shí)實(shí)現大屏變小屏?
這些幻想,始終在劉自鴻的意識中縈繞,并成了他博士學(xué)位的研究方向。在此期間,他完成了底層半導體顯示技術(shù)在柔性襯底材料下的基礎研究。2012年4月,劉自鴻和兩位斯坦福校友一起回到深圳,創(chuàng )辦了一所專(zhuān)注于此前無(wú)人涉足的柔性顯示技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的公司,它就是今天的柔宇科技。
光有造夢(mèng)者還不夠,如何把夢(mèng)想變?yōu)楝F實(shí)才是關(guān)鍵。經(jīng)過(guò)8年發(fā)展歷程,2000多個(gè)日日夜夜,柔宇團隊突破一個(gè)又一個(gè)的技術(shù)難題,終于實(shí)現了數個(gè)業(yè)界里程碑:
2014年8月,發(fā)布全球最薄的0.01毫米、卷曲半徑為1毫米的全柔性屏,屏幕厚度遠低于OLED硬屏,引領(lǐng)了國際柔性電子產(chǎn)業(yè)新浪潮;
2018年6月,總投資約110億元的柔宇科技全球首條全柔性顯示屏大規模量產(chǎn)線(xiàn)成功點(diǎn)亮投產(chǎn);
2018年10月31日,劉自鴻在北京發(fā)布全球第一款真正意義上的折疊屏手機——柔派(FlexPai)。它搭載了一塊7.8英寸高分辨率全柔性顯示觸摸屏,這塊屏幕在柔、艷的同時(shí),具有輕、薄的特征,經(jīng)過(guò)超20萬(wàn)次的彎折測試和扭曲測試、張力測試、跌落測試等嚴格檢測,整個(gè)產(chǎn)品的安全性、穩定性、可靠性及使用壽命均已驗證達到消費者使用要求。在時(shí)間節點(diǎn)上,柔宇更是遠遠把三星、華為和蘋(píng)果三大手機巨頭都甩在了身后;
2020年3月,柔宇第三代蟬翼全柔性屏問(wèn)世,新一代蟬翼屏不但支持0-180°任意角度彎折駐停,還攻克了“折痕、膜層斷裂、顯示失效”三大技術(shù)難題,并且實(shí)現了穩定量產(chǎn),讓業(yè)界都對這家公司另眼相看。
八年時(shí)間,從天馬行空到產(chǎn)品落地,從無(wú)人問(wèn)津到世界驚嘆,這一切的背后不僅離不開(kāi)柔宇團隊腳踏實(shí)地的奮斗和刻苦鉆研,更離不開(kāi)根植于柔宇企業(yè)基因最底層的核心技術(shù)——超低溫非硅制程集成技術(shù)(ULT-NSSP)。
堅持自主不走老路,柔宇ULT-NSSP技術(shù)開(kāi)辟柔性屏領(lǐng)域新派系
自打建立柔宇之初,劉自鴻就給柔宇科技確定了明確的OLED方向:超低溫非硅制程集成技術(shù)(ULT-NSSP),這是一條在材料體系和工藝路線(xiàn)上和三星完全不同的全新技術(shù)路線(xiàn),堪稱(chēng)繼CRT 到LCD,從LCD到OLED之后的第三次技術(shù)大變革。從此,全球全柔性顯示技術(shù)領(lǐng)域形成了涇渭分明的兩大派系:三星系和柔宇系。
在三星技術(shù)環(huán)境下,柔性屏的制造工藝必須將多晶硅材料加熱到400℃以上,而柔宇技術(shù)則采用非硅材料,其制造工藝所需的溫度比多晶硅材料工藝需要溫度要低200到300℃。別小看這低下來(lái)的200℃,它讓柔宇工藝流程對所需要的環(huán)境要求大為降低,LTPS高溫條件下出現的材料和工藝的不穩定性迎刃而解。
而且據專(zhuān)業(yè)人士介紹,單純和三星相比,柔宇科技制程工藝中所需的曝光顯影層數大為減少,還去除了高溫脫氫、離子注入、激光結晶等復雜工序,極大地優(yōu)化了生產(chǎn)工藝,大幅降低生產(chǎn)成本,縮短了生產(chǎn)周期,提高了生產(chǎn)良品率。
因為柔宇全柔性屏有著(zhù)特殊的物理特性,它對材料、化學(xué)和電子工程技術(shù)的要求相當嚴苛。前述專(zhuān)業(yè)人士表示,它必須要有一定的韌性與強度來(lái)承受反復彎折和拉伸、要保證透光性、耐高溫、耐老化、抗沖擊、防水、平整度,還要耐磨耐刮擦等,更難的技術(shù)點(diǎn)在于,在成千上萬(wàn)次的反復彎折過(guò)程中要保證膜層當中精密傳感器件和顯示線(xiàn)路的穩定性。
美國工程院院士、斯坦福大學(xué)化學(xué)工程系主任鮑哲南教授也這樣評價(jià)過(guò)ULT-NSSP和柔性屏技術(shù):“它是橫跨材料學(xué)、物理、化學(xué)、光學(xué)、半導體微電子、機械工程、軟件等多個(gè)學(xué)科和領(lǐng)域的前沿綜合物種,任何一個(gè)環(huán)節有短板都很難成功實(shí)現,因此柔性電子作為半導體的一個(gè)基礎產(chǎn)業(yè)具有極高的準入門(mén)檻,要靠最前沿的核心自主技術(shù)‘針尖’突破取勝?!笨梢哉f(shuō),正是因為ULT-NSSP的存在,柔宇才能化被動(dòng)為主動(dòng),將領(lǐng)先世界的全新柔性屏技術(shù)牢牢握在自己手中。
面對天價(jià)收購不為所動(dòng),柔宇精神感動(dòng)深創(chuàng )投
柔宇科技的顛覆性技術(shù)革新,很快引來(lái)資本市場(chǎng)的關(guān)注。早在柔宇科技公司還未注冊成功之時(shí),就被國內領(lǐng)先的創(chuàng )投機構深圳市創(chuàng )新投資集團有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“深創(chuàng )投”)盯上了。
深創(chuàng )投1999年成立,是國內最早一批專(zhuān)業(yè)從事創(chuàng )業(yè)投資的機構。柔宇科技的項目很吸引人,深創(chuàng )投不想把這種優(yōu)質(zhì)標的拱手讓人,但劉自鴻提交的“柔性背板顯示項目”究竟能否落地,深創(chuàng )投還是不敢確認。于是,深創(chuàng )投團隊對柔宇創(chuàng )始團隊做了深度盡調,誓要搞清柔宇技術(shù)驅動(dòng)柔性顯示的可行性。
經(jīng)過(guò)深度的專(zhuān)業(yè)分析,深創(chuàng )投對柔宇天使投資的投資決策委員會(huì )一致確認柔宇技術(shù)的國際原創(chuàng )性和先進(jìn)性,認為投資柔宇不僅具有“進(jìn)口替代”和“一屏一芯”的國家戰略意義,而且從成本和應用的角度來(lái)看,同等投資強度下采取柔宇技術(shù)路線(xiàn)的產(chǎn)能會(huì )比LTPS高出40%,這意味著(zhù)它將極大地縮短投資者的回報周期。
更堅定深創(chuàng )投投資意向的,是柔宇科技對自有技術(shù)的堅守和執著(zhù)。
據悉,2014年劉自鴻曾在深圳接待過(guò)一家國際產(chǎn)業(yè)巨頭,這家巨頭企業(yè)專(zhuān)門(mén)在深圳就收購柔宇科技全部技術(shù)和團隊展開(kāi)了近1個(gè)月的談判,最終給出了3億美元的估值合同。但面對天價(jià)合同,劉自鴻及團隊選擇了放棄,面對金錢(qián),他們更希望將自主創(chuàng )新技術(shù)通過(guò)努力變成新產(chǎn)業(yè),通過(guò)自己的雙手創(chuàng )建一個(gè)屬于全人類(lèi)的“柔性星球”,這個(gè)樸素的理想顯然不是金錢(qián)可以衡量的。
這一事件使深創(chuàng )投意識到,柔宇科技不是那種為了掙快錢(qián)或只想著(zhù)套現離場(chǎng)的團隊,也不是甘心躺在技術(shù)專(zhuān)利上面安穩收租的團隊,這是真心要在柔性電子的無(wú)人區里蹚出一條中國智造自主之路的團隊。
明確這一點(diǎn)后,深創(chuàng )投開(kāi)啟了對柔宇的投資之路:2013年12月,深創(chuàng )投對柔宇科技A輪進(jìn)行了增資;2015年,深創(chuàng )投又攜手中信資本、基石資本、IDG資本、松禾資本、源政投資等頂級投資機構,共同參與對柔宇科技超10億的C輪融資;2019年四季度,深創(chuàng )投再度牽頭,聯(lián)合深圳市鯤鵬資本、著(zhù)名企業(yè)家順豐創(chuàng )始人王衛等一起對柔宇科技做了成立20年來(lái)單筆最大投資。據悉,這次投資總額高達19億元,該輪后柔宇科技估值增至420億元(約合64.6億美元)。
回望投資全過(guò)程,柔宇科技是深創(chuàng )投歷史上介入最早(天使輪)、投資輪次最多(4輪)的項目,還是深創(chuàng )投成立20年來(lái)歷史上單筆投資數額最大、上市前估值最高的項目。柔宇之所以能打破深創(chuàng )投的投資記錄,除了國際領(lǐng)先的科技戰略意義,更離不開(kāi)柔宇團隊對于技術(shù)的執著(zhù)堅守。
從任人魚(yú)肉到自主科研,這一刻中國等了太久
柔宇科技的輝煌,讓人對中國顯示產(chǎn)業(yè)的前景充滿(mǎn)了期待,但熟悉中國傳統顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展史的人都知道,中國企業(yè)在這個(gè)市場(chǎng)上曾有過(guò)一段不堪回首的慘痛經(jīng)歷。
改革開(kāi)放后,中國開(kāi)始從日本引進(jìn)彩色顯像管(CRT)生產(chǎn)線(xiàn)組裝國產(chǎn)品牌彩電,由于面板需求量極大,中國也成為了液晶面板的最大市場(chǎng)。不過(guò),由于缺乏自主知識產(chǎn)權,面板行業(yè)的話(huà)語(yǔ)權長(cháng)期都由日本、韓國等少數幾家面板制造企業(yè)壟斷,中國彩電企業(yè)不僅隨時(shí)面臨斷供威脅,還掉進(jìn)過(guò)韓國企業(yè)和中國臺灣企業(yè)聯(lián)合設置的價(jià)格陷阱。一時(shí)間,中國彩電業(yè)遭遇中國PC產(chǎn)業(yè)同樣的尷尬——前者缺芯少屏(國產(chǎn)液晶屏),后者是缺芯少魂(國產(chǎn)操作系統)。
為了不受制于人,TCL、創(chuàng )維、康佳等中國彩電企業(yè)相繼投入巨資建設高世代面板生產(chǎn)線(xiàn)。至此,全球液晶面板產(chǎn)業(yè)開(kāi)始向東亞轉移,形成了中國、韓國、日本等多強爭霸的局面。也正是從那時(shí)開(kāi)始,液顯技術(shù)升級到LED高清時(shí)代。
LED還沒(méi)輝煌幾年,2006年商業(yè)化OLED超高清屏橫空出世。此后,中國臺灣和日本顯示領(lǐng)域的競爭力開(kāi)始衰落,中國雖在傳統LCD顯示領(lǐng)域和韓國呈現雙雄對峙之勢,但在OLED領(lǐng)域,韓國卻是一騎絕塵。
在市場(chǎng)上,三星占據了以智能手機、筆記本/平板電腦和智能手表等為主的小屏OLED市場(chǎng)的大幅江山,而LG則在以彩電為主的大屏OLED市場(chǎng)稱(chēng)王;在技術(shù)上,主流的OLED技術(shù)路線(xiàn)是三星的低溫多晶硅技術(shù)(LTPS),技術(shù)標準制定、核心技術(shù)專(zhuān)利、關(guān)鍵制程設備及先進(jìn)制造工藝,甚至核心原材料,都控制在三星手里,在絕對的技術(shù)壓制面前,其他國家只能望洋興嘆。直到柔宇ULT-NSSP技術(shù)的出現,才為OLED技術(shù)路線(xiàn)開(kāi)辟了另一條完全自主掌握的道路。
可以說(shuō),從柔宇科技的ULT-NSSP技術(shù)開(kāi)始,中國顯示產(chǎn)業(yè)才真正把主動(dòng)權掌握在了自己手里?;诖?,著(zhù)名經(jīng)濟學(xué)家劉姝威對柔宇科技給予高度評價(jià),她說(shuō)“柔宇開(kāi)創(chuàng )了一個(gè)全新的柔性電子產(chǎn)業(yè)。在全柔性顯示屏和全柔性傳感器等以柔性電子集體技術(shù)為核心的領(lǐng)域,實(shí)現了多個(gè)世界級的里程碑式突破?!?/p>
盡管全柔性面板行業(yè)的前景一片光明,但無(wú)論是對于三星還是柔宇,都需要拿出足夠的創(chuàng )新與耐心來(lái)培育這個(gè)新市場(chǎng)。目前,柔宇已簽約了包括空客、LV、中興、格力、豐田、中國移動(dòng)、順豐等500余家這樣的國際級大客戶(hù),除了折疊屏手機、柔記智能手寫(xiě)本、柔樹(shù)、柔性智能銘牌等消費級產(chǎn)品以外,還開(kāi)發(fā)了一系列面向企業(yè)級的創(chuàng )新解決方案,可以說(shuō),劉慈欣筆下的《三體》場(chǎng)景正在通過(guò)柔宇的努力逐漸成為著(zhù)現實(shí)。
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