華為技術(shù)有限公司近日發(fā)布Mate 30系列手機,其中Mate 30 Pro采用“瀑布屏”,屏幕曲度達88度。用手指滑動“瀑布屏”時,屏幕中的影像會從手機側(cè)面傾瀉而下。這種手機顯示屏采用什么技術(shù)?是否已實現(xiàn)國產(chǎn)化?未來技術(shù)發(fā)展和應用前景如何?記者采訪了上海大學教授、新型顯示技術(shù)及應用集成教育部重點實驗室主任張建華。
顯示屏可任意折疊
Mate 30采用的是AMOLED(主動有源有機發(fā)光二極管)新型顯示技術(shù)。據(jù)介紹,OLED顯示屏有許多優(yōu)于液晶面板的特性:首先,它能自動發(fā)光,沒有LED(發(fā)光二極管)背光源組等部件,整體結(jié)構(gòu)更加輕薄,節(jié)能效果更好;其次,OLED顯示屏采用有機材料,具有全固態(tài)結(jié)構(gòu),動態(tài)響應速度足夠快,而且可柔性彎曲顯示,在5G和8K時代將有廣泛的應用場景;此外,OLED屏短波藍光溢出少,有利于眼睛保健。
OLED顯示屏在手機上的應用可分為兩個階段。起初,由于高分辨率和強大的色彩表現(xiàn)力,它以硬屏形態(tài)出現(xiàn)在手機上,占據(jù)了智能手機的高端市場。而今,它在手機上的應用以曲面屏為主。與硬屏相比,曲面屏有更廣的視野和更好的視覺效果,符合人類眼球結(jié)構(gòu),適合顯示立體影像。
近兩年,隨著AMOLED新型顯示技術(shù)工藝的成熟,國內(nèi)外面板廠商的OLED產(chǎn)量不斷上升,OLED顯示屏逐漸成為手機屏幕的主流。然而,AMOLED技術(shù)工藝和應用場景發(fā)展遠沒有終結(jié)。業(yè)內(nèi)人士預測,隨著器件技術(shù)、制造工藝的進步,真柔性、可任意折疊的OLED顯示屏手機將出現(xiàn)在市場上。那時,手機可以展開成為平板電腦,也可以折疊成一塊智能手表,變身為多種形態(tài)的電子產(chǎn)品。
上海制造光刻機國際先進
作為OLED產(chǎn)業(yè)的全球領先企業(yè),三星集團十多年前就完成了AMOLED技術(shù)攻關(guān),2011年左右實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。目前,三星、蘋果、華為等手機廠商的旗艦機大多采用三星OLED屏。
在相當長一段時間里,三星在這個領域的市場份額達95%以上,但這種局面目前正在改變。張建華說,國內(nèi)AMOLED技術(shù)及產(chǎn)業(yè)近年來發(fā)展迅速。2011年,上海大學領導的產(chǎn)學研團隊在這個領域?qū)崿F(xiàn)零的突破。此后,國內(nèi)產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)了工藝上的自主可控,從2015年開始批量供貨。
“微電子和半導體顯示這一行,從0到1很難,從1到10也很難,從10到100、1000、10000更難。智能手機顯示屏的需求動輒是百萬片規(guī)模,我們必須一步步完成國產(chǎn)化。”張建華深有感觸地說:“國內(nèi)OLED產(chǎn)業(yè)目前發(fā)展非???,但市場占有率的上升不是一蹴而就的,我們還要有一定的耐心。”在她看來,國內(nèi)企業(yè)和科研機構(gòu)要著重提升制造工藝的穩(wěn)定性,通過協(xié)同創(chuàng)新,開發(fā)出高水平的OLED顯示屏量產(chǎn)技術(shù)。
作為上海市科技進步獎一等獎獲得者,張建華2003年留學歸國后組建團隊,在上海大學逐步建立起國內(nèi)高校最先進的AMOLED工程研究中試平臺。2008年,上海大學科研團隊取得彩色動態(tài)OLED顯示屏“從無到有”的突破,并開始與上海微電子裝備公司、天馬微電子公司合作,研制我國首臺高分辨率平板顯示光刻機及全套先進工藝。從實驗室用8英寸到產(chǎn)業(yè)用G2.5代、G4.5代、G6代,上海制造的高分辨率半導體顯示光刻機已形成系列產(chǎn)品,技術(shù)指標與國際領先的競爭產(chǎn)品一致。
如今,上海大學還在牽頭開展柔性顯示核心器件和核心材料的產(chǎn)學研合作。他們在柔性顯示核心材料領域完成了填補國內(nèi)空白的技術(shù)攻關(guān),技術(shù)指標達到國際先進水平。張建華透露,產(chǎn)學研合作團隊正在做工藝放大和應用測試,力爭早日在這個“卡脖子”領域?qū)崿F(xiàn)自主可控。(吳佳妮)