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蓝宝石屏是否能取代玻璃屏?

2013-07-09 EDN China 龚丹 阅读:
蓝宝石是刚玉宝石中除红色的红宝石之外,其它颜色刚玉宝石的统称,主要的成分为氧化铝。
蓝宝石是刚玉宝石中除红色的红宝石之外,其它颜色刚玉宝石的统称,主要的成分为氧化铝。 它的硬度仅次于钻石,等级为9,之前主要应用于LED和光伏领域的衬底。 目前,随着LED和光伏市场的持续低迷,蓝宝石材料提供厂商也在寻求新的发展机会,移动设备市场将是蓝宝石的下一个应用市场。

现场演示蓝宝石屏幕的抗压能力
现场演示蓝宝石屏幕的抗压能力
etFednc

在近期举行的亚洲移动通信博览会(GSMA 2013)上,GT Advanced Technologies(极特先进科技)作为一家特工制造人工蓝宝石设备的厂商也亮相该展会,宣传蓝宝石这种在其它领域已获应用,而在移动设备领域刚刚起步的材料。极特先进科技市场通信部总监Jeff Nestel-Patt表示:“蓝宝石目前已经在iPhone的摄像头中有应用。现在蓝宝石屏幕也能和大猩猩玻璃屏一较高下。”相对于大猩猩玻璃,蓝宝石的优势体现在: (1)硬度。根据莫氏硬度系数,蓝宝石的硬度仅次于金刚石,等级为9,而玻璃的硬度等级仅为7; (2)耐磨。玻璃屏幕容易被划伤,而蓝宝石材料的屏幕即便不贴任何保护膜,也不用担心颗粒等可能造成的细微划痕,只有钻石才可能划伤蓝宝石屏。虽然蓝宝石的重量可能会比玻璃重一些,Jeff Nestel-Patt表示:“蓝宝石材料的密度很高,硬度很高,用户可以把蓝宝石屏幕做的更薄,即使这样,蓝宝石屏还是比一般的玻璃屏硬3倍左右。”

现场演示蓝宝石屏幕的抗压能力
现场演示蓝宝石屏幕的抗压能力
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但要在移动设备市场得到广泛应用,成本还是限制其发展主要因素之一。Jeff Nestel-Patt表示:“GT Advanced为LED行业提供蓝宝石已超过十多年时间,尤其是他们的ASF蓝宝石生产材料能够实现最高的晶圆产量,大大提高了产能,同时使蓝宝石的成本也下降了。”极特先进科技先进技术资深总监徐瀚博士表示:“蓝宝石目前会在高端的移动设备市场率先得到应用,随着产能的不断提升,价格会不断下降,最终可以适合中低端市场使用。”

用石头刮、擦、撞击蓝宝石屏幕
用石头刮、擦、撞击蓝宝石屏幕
etFednc

Jeff Nestel-Patt也表示:“成本的确是一个影响蓝宝石普及应用的因素。蓝宝石的普及还需要时间,一口吃不成一个胖子。极特也在致力提供先进的生产设备来提高蓝宝石的产能。两年后,相信采用蓝宝石材料的应用会越来越多。” 据Yole 研究报告指出,蓝宝石非基板应用在10亿美元的蓝宝石产业目前仅占25%,但蓝宝石在手机显示屏的应用可能使这个市场总额在2018年超过30亿美元。 对于手机屏幕的另一个新兴设计:可弯曲屏幕,Jeff Nestel-Patt表示:“我们也看到了这样的一些产品展示。极特也在进行相应产品的方案开发,以应对未来这种技术可能被广泛采用的情况。”

用石头刮、擦、撞击后依然光彩照人,无划痕,无碎裂
用石头刮、擦、撞击后依然光彩照人,无划痕,无碎裂
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对于最近宣称其第三代的大猩猩玻璃的抗压能力几乎是蓝宝石的3倍,硬度比蓝宝石玻璃更坚硬。Jeff Nestel-Patt表示:“这是不可能的。目前,我们没有看到任何公开的数据能证明这点。从材料学来说,玻璃的材质不会比蓝宝石的硬度更硬。” 徐瀚博士补充说:“我们也看到了康宁的玻璃和蓝宝石玻璃的抗压的实验,加工工艺的不同也会使屏幕的抗压能力不同。” 最近有传言称下一代的iPhone的Home键也将采用蓝宝石材料,未来蓝宝石屏幕是否能真正取代玻璃屏成为移动设备标配还有待时间和市场的验证。 《电子设计技术》网站版权所有,谢绝转载
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