柔宇ULT-NSSP开启显示新革命,中国半导体显示首次站上世界之巅

近日,三星Galaxy Fold 2的宣传广告随处可见,升级的铰链技术和更加敞亮的屏幕观感让人很容易联想到一年前三星发布初代Galaxy Fold时的“窘境”。很多人不知道,初代Galaxy Fold发布的过程并不顺利,甚至可以用一波三折来形容。

2019年2月,三星在世界移动通信大会(MWC)上首次展出了当时技术并不完善的Galaxy Fold。展会上,三星并对Galaxy Fold样机严防死守,不但将其放置在有保安严密保护的密封玻璃罩内,而且不允许任何参观者拍摄细节和上手触摸。

3个月后的2019年5月,三星Galaxy Fold量产上市。三星把样机寄给全球数百家专业媒体评测,但没有想到样机在评测中问题频出,大量弯折可靠性问题和显示故障的信息屡见不鲜。不得已,三星又在全球范围紧急召回了大量Galaxy Fold手机。直到2019年底,三星才再次将Galaxy Fold推向市场。

其实,在三星这一波“神操作”的背后,和一个国产半导体巨头脱不开关系,它就是排在2020中国新经济独角兽200强榜单第12位的柔宇科技。

柔宇ULT-NSSP开启显示新革命,中国半导体显示首次站上世界之巅

依靠他人终是梦,自主创新始为真,柔宇让中国柔性屏自主产权崛起

2006年,商业化OLED超高清屏横空出世,它因暂时无法超越的技术高点被称为“梦幻显示”。中国虽在传统LCD显示领域和韩国呈现双雄对峙之势,但在OLED领域,韩国却一直是一骑绝尘。

韩国之所以能在OLED领域如此强势,离不开它本土的两大面板巨头——三星和LG。在市场上,三星占据了以智能手机、笔记本/平板电脑和智能手表等为主的小屏OLED市场的大幅江山,LG Display则在以彩电为主的大屏OLED市场称王(根据IHS统计2019年三星、LG分别垄断了全世界OLED出货量的9成以上)。

在技术上,主流的OLED技术路线更是被三星的低温多晶硅技术(LTPS)所彻底垄断,不论是技术标准的制定、核心技术专利、还是关键制程设备及先进制造工艺,甚至核心原材料,全都控制在三星手里。可以说,自OLED诞生之日起,三星就拥有了该领域的绝对话语权。

但这一切,在2012年有了转机。

2012年4月,毕业于美国斯坦福大学的刘自鸿和两位斯坦福校友一起回到深圳,创办了专注于柔性显示技术研发和产业化的柔宇科技。彼时的刘自鸿可能并不知道,这个看似不起眼的举动将会改变整个世界显示技术格局。

刘自鸿是江西抚州人,2000年曾以理科高考状元身份进入清华大学电子工程专业,2006年拿下硕士学位后赴美国斯坦福大学深造,3年后获得电子工程博士学位。徜徉在斯坦福大学浓郁而自由的学术氛围里,刘自鸿常常会有一些奇思妙想:为什么所有的显示屏都是方方正正?大屏幕是否可以变得像纸一样薄?甚至可以卷起来随身携带?现在手机和平板都是小屏变大屏,有没有技术同时实现大屏变小屏?

这些幻想,始终在刘自鸿的意识中萦绕,并成了他博士学位的研究方向。在此期间,他完成了底层半导体显示技术在柔性衬底材料下的基础研究。在他看来,这是一个值得投入十年二十年甚至一辈子去做的探索,而这,也是他创办柔宇科技的初衷。

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从天马行空到美梦成真,努力背后是ULT-NSSP技术的无限可能

IBM用廉价PC干掉了昂贵的UNIX小型机,苹果用智能手机终结功能机时代,Space X用可回收火箭让俄罗斯的商业卫星发射订单锐减……太多的例子告诉刘自鸿,想要弯道超车,就只有走别人没走过的路。

于是,刘自鸿最开始就为柔宇科技确定了一条与三星完全相反的OLED方向:超低温非硅制程集成技术(ULT-NSSP),这是一条从材料体系到工艺路线都和三星完全不同的全新技术路线,堪称继CRT 到LCD,从LCD到OLED之后的第三次技术大变革。

从此,全球全柔性显示技术领域形成了泾渭分明的两大派系:三星系和柔宇系。

在三星技术环境下,其制造工艺必须将多晶硅材料加热到400℃以上,而柔宇技术采用非硅材料,其制造工艺所需的温度,比多晶硅材料工艺需要温度要低200到300℃。别小看这低下来的200℃,它让柔宇工艺流程对所需要的环境要求大为降低,LTPS高温条件下出现的材料和工艺的不稳定性迎刃而解。

而据专业人士介绍,单纯和三星相比,柔宇科技制程工艺中所需的曝光显影层数大为减少,还去除了高温脱氢、离子注入、激光结晶等复杂工序,极大地优化了生产工艺,大幅降低生产成本,缩短了生产周期,提高了生产良品率。业界有说法,柔宇的全柔性面板良品率在2019年就达到传统OLED硬屏水平,并远远领先于包括三星等LTPS路线的全柔性屏良率。

此外,LTPS体系下的OLED全柔性屏只能实现一定角度的弯折,不耐磨,柔宇生产的全柔性屏能够像玻璃纸或者塑料薄膜一样被反复弯折数十万次,在弯折度和耐磨度上远超前者。

柔宇ULT-NSSP开启显示新革命,中国半导体显示首次站上世界之巅

对于柔性屏展现出来的可任意弯曲的技术特性,业界早在2010年前就意识到它是未来显示领域最具有革命性的技术方向,美国工程院院士、斯坦福大学化学工程系主任鲍哲南教授对此有过明确定义,“它是横跨材料学、物理、化学、光学、半导体微电子、机械工程、软件等多个学科和领域的前沿综合物种,任何一个环节有短板都很难成功实现,因此柔性电子作为半导体的一个基础产业具有极高的准入门槛,要靠最前沿的核心自主技术‘针尖’突破取胜。”

可见,作为一项全新的尖端技术,柔宇的超低温非硅制程集成技术(ULT-NSSP)不大行业前景巨大,而且在多领域都拥有着无限的可能性。

天价合同不为所动,柔宇“定力”成就投资神话

柔宇科技的颠覆性技术革新,很快引来资本市场的关注,尤其出人意料的是,在柔宇科技公司还未注册成功之时,就被国内领先的创投机构深圳市创新投资集团有限公司(以下简称“深创投”)盯上。

深创投1999年成立,是国内最早一批专业从事创业投资的机构。柔宇科技的项目很吸引人,更是中国创新企业中少有的“想到造”而非“看到造”的稀缺资源,但刘自鸿提交的“柔性背板显示项目”究竟是纸上谈兵,还是名副其实,深创投的专业技术团队始终拿捏不准,心怀忐忑。

据悉,当年深创投投资团队对柔宇科技创始团队做了深度尽调,对其团队背景、柔性电子技术匹配度、原创性和国际领先性等方方面面,都做了事无巨细的深度调研,唯一目的,就是要搞清楚柔宇技术驱动柔性显示的可行性。

经过深度的专业分析,深创投对柔宇天使投资的投资决策委员会一致确认柔宇技术的国际原创性和先进性。并且投资研究人员测算,在同等投资强度下,采取柔宇技术路线的产能比LTPS高出40%——这对投资者来说很关键,因为它将极大地缩短投资者的回报周期。

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更坚定深创投投资意向的,是柔宇科技对自有技术的坚守和执着。

据悉,2014年刘自鸿的柔宇团队曾拒绝过一份3亿美元估值的收购合同,合同允许创始团队套现,并且投资后的产业化可以直接利用这家企业的生产线改造。但是面对这样的天价诱惑,刘自鸿团队并没有接受,而是选择了果断放弃。因为对于刘自鸿来说,比起美元,通过自己的双手创建一个属于全人类的“柔性星球”,从而革新人们感知世界和与世界互动的方式要重要得多。

这一事件使深创投意识到,柔宇科技不是那种为了挣快钱或只想着套现离场的团队,也不是甘心躺在技术专利上面安稳收租的团队,这是真心要在柔性电子的无人区里蹚出一条中国智造自主之路的团队。

后来柔宇团队的表现也证实了深创投最初的判断,在持续获得投资后,创始团队成员没有一位为满足个人高消费去拿高工资,也没有一位套现,更没有一分钱花在柔性显示以外的非主营业务上。

从2013年到2019年四季度,深创投总共牵头对柔宇进行了4轮、金额超60亿的投资,柔宇也成为深创投历史上介入最早(天使轮)、投资轮次最多(4轮)的项目和创投成立20年来历史上单笔投资数额最大、上市前估值最高的项目,堪称深创投成立以来的单笔“投资神话”。

多领域柔性屏合作全面开花,未来之光照进生活

有了稳定的资本注入,柔宇在ULT-NSSP技术的研究领域也是取得了巨大成功,近年来捷报不断,尤其是2018年10月31日发布的全球首款折叠屏手机,更是在时间节点上,把三星、苹果这样的手机巨头都甩在了身后;这也是为什么初代三星Galaxy Fold手机匆忙上市却又状况百出的背后原因。

柔派的成功并没有让柔宇沾沾自喜就此止步,为了能一边提升良品率、降低柔性屏制造成本,一边探索柔性技术的未来使用场景,拓展行业应用,柔宇科技已经打造了“柔性+”的技术平台,在移动终端、文娱传媒、智能交通、智能家居、运动时尚、办公教育领域与多位合作伙伴一起,打造着柔性电子的广阔应用空间。

柔宇ULT-NSSP开启显示新革命,中国半导体显示首次站上世界之巅

 

近两年,柔宇与空客、LV、丰田、中兴通讯、格力、中国移动、顺丰等500余家国际级大客户的合作都取得了重大进展。回望过去,世界顶级客户在全柔性显示应用领域的市场培育与孵化本应是老牌显示及半导体巨头该干的事情,在三星领先显示领域十余年后,这项工作却被中国技术创业公司柔宇科技所完成。

在产品方向,除了折叠屏手机、柔记智能手写本、柔树、柔性智能铭牌等消费级产品以外,柔宇还开发了一系列面向企业级的创新解决方案:柔宇的近万片全柔性屏为建国70周年人民大会堂的国家级文艺晚会献礼;柔宇为泸州老窖国窖1573打造的全柔性屏瓶身已经在其各大门店上架;FIBA篮球赛场上搭载了柔宇柔性屏的裁判服通过转播让全球观众惊叹……越来越多令人惊艳的柔性电子的应用产品已经来到我们生活中。

而更让人兴奋的是,柔性显示正在迎来机遇风口。

随着5G、AI、IoT技术的发展,人机交互端口需求增大,前瞻产业研究院预计2020年全球柔性OLED产值规模将达3500亿元人民币,到2025年可突破2万亿。显然,作为柔性显示技术的引领者,大规模量产的先行者,柔宇将在这一广阔市场中大有可为。

柔宇科技存在的意义,不仅是带来一张柔性屏,在刘自鸿的“柔性星球”规划中,柔宇科技要开创全新的柔性电子产业,除柔性屏,它还包括柔性传感器、柔性集成电路,再到柔性电子等整个闭环产业链所需要的各个技术单元,柔宇所开创的柔性电子产业正成为未来万物互联所需的感知和人机交互的基础。可以说,在世界柔显技术领域,柔宇成为了那个当之无愧的“关键先生”

 

文章标题: 柔宇ULT-NSSP开启显示新革命,中国半导体显示首次站上世界之巅