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3D曲面全贴合遇难题 苹果iPhone8也束手无策

2017-04-13 10:31
铁马老言
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近日,随着苹果再次落实了约90亿美元的OLED显示屏订单给三星后,业界也同时传出了苹果首款搭载了OLED显示屏的iPhone8手机,由于结构加工工艺问题,影响了OLED显示器件的生产良率和3D运动传感器性能,很有可能无法于6月份正式开始进行手机整机的组装生产,错过9月份的传统发布上市日期。

对于苹果的这款新型手机,业界的关注甚至于比苹果还着急,供应链中稍有风吹草动,就被各界不停的去深挖真相。事实上,对于苹果采用OLED显示屏后,有关OLED显示屏与压力触控显示屏的合贴合,以及显示器件与触摸器件的全贴合等的生产加工难度,笔者从去年苹果落实了约49亿美元的OLED显示屏订单给三星后,就从各个角度有过分析与报道。

苹果在确定采用三星的OLED显示屏装置在自己的手机上后,首先遇到的难题,是色彩管理和衰减补偿问题,由于三星不愿共享自己的Super AMOLED技术给苹果,苹果也不满意三星OLED显示屏的显示效果,苹果首先是自己重新更新了GPU的OLED算法,并且对OLED的显示驱动也有另外的软件进行优化。

其次就遇到了三星康宁新发布的大猩猩玻璃,无法满足苹果跌落试验标准与3D玻璃热弯加工良率不足20%的难题,苹果并没有因为采用OLED显示屏,降低玻璃盖板的厚度,仍然采用了比竞争对手更保险的0.8MM厚度,以便苹果手机能得到更高强度的玻璃盖板防护,毕竞,如果这个由苹果引入了智能手机领域的玻璃盖板出了问题,那也是对苹果技术能力的一种否定。

当然,后来为了解决触摸、显示与3D TOUCH、玻璃盖板间的全贴合难题,苹果不但重新设计了触摸屏的结构,转向GF薄膜技术,还重新设计了3D TOUCH传感器模组部份,增加了增强层、信号层和散热层,仅一个3D TOUCH传感器模组的膜层数,如果算上结构胶材后,就超过了10层不同功能的材料要全贴合在一起,加工难度当然不低。

即便是这些都在上游供应链厂商生产出小批量后,完成所有的防水结构的苹果手机样机,在苹果的双玻璃夹不锈钢中框的三明治合封闭结构,仍然出现了与三星那只继续以官翻机重出江湖的NOTE7炸机一样,机体温度热量难以散出的问题。从上面可以看出,苹果的前面板模组是由一块玻璃加上10几层的显示与触摸传感器、光学胶、结构胶及补强板等“保温材料”构成,而苹果的后盖也同样不简单,除与前面板模组一样的玻璃盖板外,还有内防爆膜、无线充电模组、NFC模组等多层“保温材料”。虽然苹果在这些保温材料的内层多加了石墨散热片来进行处理,但远不如前几代直接用金属机壳散热效果好。

至于苹果在小批量测试其3D玻璃盖板及2.75D玻璃盖板对3D运动传感器的兼容性的时候,发现玻璃盖板的表面弧度会影响3D运动传感器的入光路径及测量精准度等,那也同样十分正常。

实际上,苹果最早做手机的时候,当时基本上是螺钉、卡扣师付的手机品牌同行,就曾把苹果的胶粘工艺嘲讽成“创可贴工艺”,因此要就玩全贴合这种胶粘工艺,苹果其实是功力深不可测。

不过,在胶粘工艺遇到各种新型的传感器要进行集成的时候,不管是苹果,还是三星,都同样遇到了产业链厂商经验不足的现象。三星刚刚上市的新机S8,同样由于全贴合的难题,把一些工作重新转移到了自己的生产线上完成,导致为其全贴合代工的洋华3月份营收年减近六成。

在中国市场上,虽然多数品牌拿到的OLED显示屏模组,大多数都是供应商加工好的全贴合模组,不过目前市场上也有很多厂商在规划自己的OLED显示屏与3D玻璃盖板全贴合生产线。如在传统2D、2.5D玻璃盖板贴合生产线上出货量较大的永顺智能就表示,很多客户都在积极咨询他们的动模3D玻璃盖板贴合生产线技术。永顺智能除了在3D贴合生产线上引入了动模循环技术、减少产品污染外,还增加了检测和清洁循环环节,极大的提高了每个贴合工序的产品良率。

尽管如此,包括永顺智能在内的多家3D玻璃全贴合设备厂商都表示,OLED显示屏的全贴合加工难度,要比传统的LCD显示屏加工难度高出很多,由于基材的不同,产能的特性变动等原因,在设计加工3D曲面全贴合设备、设备的生产环境配套、工装与治具配套、生产辅助才料配套上,都还有很多新的工艺难点需要设备厂商与生产厂商一起来突破。

从整个手机产业链来看,柔性OLED显示的战车已经进入了狂奔的跑道,面板企业几千亿规模的投资,以及终端品牌厂商提升手机性能的需要,都对3D曲面全贴合工艺提出了具体的要求。从某种意义上来说,除非柔性盖板材料技术突破,不然3D曲面全贴合工艺将是整个手机制造必须跨过的一道坎。即便是柔性盖板材料技术突破,3D曲面全贴合工艺所积累的经验,也将是柔性盖板全贴合的重要技术来源。

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