折疊手機(jī)來了，這些材料與工藝值得關(guān)注！

隨著科技的發(fā)展，大家對(duì)手機(jī)屏幕的要求也越來越高。從最開始功能機(jī)時(shí)代的黑白屏到彩屏到智能機(jī)時(shí)代的觸控屏；屏幕分辨率提高、電池、屏幕、攝像頭...這些手機(jī)創(chuàng)新的拉鋸戰(zhàn)中，漸漸變得有些乏味可陳。而折疊屏手機(jī)則一直是我們對(duì)于智能手機(jī)未來形態(tài)的重要預(yù)期之一。滿滿的科技感、體積小便攜、實(shí)現(xiàn)手機(jī)與平板雙合一...它也有很大希望提振市場表現(xiàn)。

在MWC（世界移動(dòng)通信大會(huì)）中，包括三星、摩托羅拉、華為、OPPO在內(nèi)的手機(jī)廠商均把折疊屏作為主要賣點(diǎn)，并將其作為5G手機(jī)的“沖鋒軍”，而小米、vivo、努比亞、LG等廠商也推出了相關(guān)概念產(chǎn)品，此前深圳柔宇科技也正式發(fā)布了折疊手機(jī)FlexPai柔派。

整個(gè)手機(jī)行業(yè)都在蓄勢(shì)待發(fā)，各廠家都在積極卡位：

折疊屏手機(jī)則是通過柔性屏幕才得以實(shí)現(xiàn)，柔性屏幕可以大幅彎曲，甚至是像紙一樣圈起來。雖然現(xiàn)在LCD面板有了最新的COB封裝工藝，可以極大縮窄四周邊框。但柔性屏幕得力于柔性材質(zhì)的優(yōu)勢(shì)，在封裝技術(shù)上就可以使用COP封裝工藝，背板不再使用玻璃，而變?yōu)榈娜嵝圆馁|(zhì)可使其芯片部分直接向后翻折，從而達(dá)到極致的窄邊框，同時(shí)并為實(shí)現(xiàn)折疊屏手機(jī)提供了必要的條件。

雖然柔性屏幕可以隨意折疊彎曲，但由于手機(jī)內(nèi)部的電池等元器件不能與柔性屏幕一樣能夠折疊、彎曲的功能。由于這個(gè)問題的出現(xiàn)，因此就設(shè)計(jì)出了柔性轉(zhuǎn)軸這一配件，在手機(jī)屏幕需要展開或者是折疊屏幕可以靈活切換平板、手機(jī)使用模式，從根本上解決了柔性屏手機(jī)折疊的技術(shù)難點(diǎn)。

由于不同的用戶對(duì)于柔性屏幕的視覺需求不同，因此屏幕中轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)就按照屏幕的結(jié)構(gòu)有180度外翻折類型、180度內(nèi)翻折類型、360度雙向翻轉(zhuǎn)等類型。但目前市場上出現(xiàn)的柔性屏手機(jī)為外折式類型，并在0-180度任意角度折疊。

屏幕中的可隨著用戶的視覺需要角度以及不同使用模式而發(fā)生形態(tài)變化。轉(zhuǎn)軸作為折疊手機(jī)核心部件之一，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常精密，組裝工藝和相關(guān)測試要求也非常之高，這樣才能保證生產(chǎn)出來的產(chǎn)品品質(zhì)一致。

柔性O(shè)LED面板結(jié)構(gòu)實(shí)際包含基板、柔性薄膜電晶體（TFT）背板、OLED發(fā)光層、軟性觸控面板、軟性上蓋板、圓偏光片（CPL，Circular Polarizer）、屏幕保護(hù)層這七大部分。

基板材料面臨的挑戰(zhàn)是既要有材料的鋼性還要兼顧材質(zhì)的彎折性，以及回復(fù)性，長時(shí)間彎折能否回復(fù)到原始形態(tài)，這是折疊屏具有折疊屬性的特質(zhì)。滿足折疊屏生產(chǎn)的蓋板材料需要同時(shí)滿足柔韌性、透光率以及很強(qiáng)的表面防劃傷性能。

目前的屏幕基底材料以玻璃為主，但是玻璃不能彎曲折疊，因此塑料的特性成為折疊屏眼下最適宜的基底材料。熒幕基底換成薄膜后不僅基底能夠折疊，還可提高屏幕的抗摔性，同時(shí)屏幕更加輕薄。

其中可行性最高的一種是CPI膜，這種材料比起普通的PI（Polyimide即塑膠）膜來說具有高耐熱、高可靠、耐撓曲、低密度、低介電常數(shù)、低 CTE、易于實(shí)現(xiàn)微細(xì)圖形電路加工等特性，還克服了傳統(tǒng)PI薄膜淺黃或深黃顏色的缺點(diǎn)，不僅應(yīng)用于折疊屏的柔性顯示技術(shù)，而且可用于薄膜太陽能電池、柔性電路板的柔性襯底。

柔性薄膜電晶體（TFT）背板是驅(qū)動(dòng)柔性面板最為關(guān)鍵的技術(shù)，現(xiàn)階段研發(fā)包括硅基晶體管、有機(jī)晶體管以及金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。由于硅基技術(shù)相較于其他兩種材料較為成熟，目前仍以柔性硅基TFT背板技術(shù)最為普遍，主要有非晶硅TFT和低溫多晶硅TFT兩種為主。

觸控面板傳統(tǒng)手機(jī)的觸控面板是將所有觸控傳感器都制作在一層銦錫氧化物（ITO）玻璃之上，而柔性觸控面板則使用金屬網(wǎng)格及銀納米線代替ITO玻璃，ITO觸控線路脆，不耐彎折。

金屬網(wǎng)格（Metal Mesh）技術(shù)利用銀，銅等金屬材料或者氧化物等易于得到且價(jià)格低廉的原料，在PET等塑膠薄膜上壓制所形成的導(dǎo)電金屬網(wǎng)格圖案。其理論的最低電阻值可達(dá)到0.1歐姆/平方英寸，而且就有良好的電磁干擾屏蔽效果。

納米銀線因?yàn)閮?yōu)良的導(dǎo)電性、透光性、柔性，在大尺寸及柔性觸控戰(zhàn)場中成為絕對(duì)的主流。納米銀線，即為一種橫向最大限度為100 nm（1*10-7 m，等同于頭發(fā)絲的千分之一），縱向沒有限制，長徑比>100的一維結(jié)構(gòu)，可分散到水、乙醇等不同的溶劑中。由于納米銀線在柔性觸控器件中的戰(zhàn)略地位，市場上很多廠商以次充好，導(dǎo)致納米銀線良莠不齊。

金屬薄膜降低金屬材料厚度可以增加光線的穿透度，但是金屬薄膜厚度太薄時(shí)，材料穩(wěn)定性差，容易氧化，造成電阻值劇變。日本TDK以薄銀合金來取代銀金屬，并且以上下保護(hù)層來克服金屬薄膜穩(wěn)定性問題。降低氧化物的厚度到奈米等級(jí)可改善氧化物的脆性，然而厚度降低必然也會(huì)降低導(dǎo)電度，將導(dǎo)電度極佳的金屬薄膜夾到氧化物中，就有機(jī)會(huì)在一定的可撓度下，維持可應(yīng)用的光穿透率與導(dǎo)電度。金屬薄膜與DMD結(jié)構(gòu)都需要復(fù)雜的真空制程，制造成本比ITO來得高，比較適用于高附加價(jià)值的光電產(chǎn)品。

導(dǎo)電性碳材有石墨、奈米碳管(Carbon Nanotube, CNT)與石墨烯等(Graphene)。 其中奈米碳管、石墨烯具有一定的導(dǎo)電度，小于可見光波長的奈米級(jí)尺度結(jié)構(gòu)，能夠有高光穿透度與可撓的特性，具有應(yīng)用于軟性透明導(dǎo)電膜的潛力。