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編者按：當玻璃這一“小透明”被應(yīng)用于電子設(shè)備中時，便成為了無法忽視的存在。在電子玻璃的細分領(lǐng)域內(nèi)，有兩類玻璃尤其關(guān)鍵：一類是位于屏幕下方的基板玻璃，另一類則是覆蓋在屏幕之上的玻璃蓋板。從高清到超高清，從平面到曲面，從直板屏到多折疊屏，每一次顯示技術(shù)的飛躍與革新背后，都有玻璃的身影。可以說，這兩類輕薄的玻璃，共同支撐了顯示面板產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展?，F(xiàn)在，顯示玻璃也在挖掘新發(fā)展之路，通過玻璃基封裝向半導(dǎo)體延伸……《中國電子報》特別策劃“顯示玻璃系列報道”，將全面呈現(xiàn)顯示玻璃領(lǐng)域的重大突破、市場現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢等內(nèi)容，敬請關(guān)注。
自從蘋果iPhone引領(lǐng)智能手機觸摸屏革命以來，手機防護玻璃（以下稱為“蓋板玻璃”）就成為了推進產(chǎn)品變革的重要因素之一。隨著消費者對設(shè)備外觀美感和耐久性的要求越來越高，蓋板玻璃的設(shè)計與制造技術(shù)也在不斷進化：防刮、防摔、高透......如今，折疊屏手機形態(tài)的變革更是將玻璃的“剛”與“柔”發(fā)揮到了極致。
近年來，在“剛?cè)岵钡男袠I(yè)要求下，國產(chǎn)蓋板玻璃產(chǎn)品逐漸“打磨”出自己的競爭力，并贏得了市場認可。
玻璃蓋板的進階之路
2007年，康寧公司應(yīng)蘋果創(chuàng)始人喬布斯之邀，開發(fā)了一種新型的手機防護玻璃，并將之作為外層屏幕保護材料首次成功應(yīng)用于蘋果手機中。這一舉措不僅提升了智能手機屏幕的耐用性和美觀度，同時也揭開了防護玻璃全球化應(yīng)用的新篇章。自此，蓋板玻璃開啟了近二十年的商業(yè)化歷程，并先后經(jīng)歷了四段變革期。
在簡單防護功能階段（2007年-2011年），此時的手機蓋板的主要職責僅限于提供基本的物理防護?？祵幫瞥龅牡谝淮?大猩猩?玻璃（Gorilla Glass I, GG1）成為了該時期的標志性產(chǎn)品。
隨著觸控技術(shù)的進步，特別是全貼合In-cell/On-cell/OGS技術(shù)成為主流，手機蓋板玻璃的功能不再局限于防護，還需要滿足諸如圖形電路加工（OGS蓋板）等工藝需求，這要求玻璃具備更高的透光率、介電常數(shù)等特性。于是，手機蓋板玻璃進入到復(fù)雜防護功能階段（2012年-2016年）。
此后，蓋板玻璃不僅要追求性能上的提升，如更強的抗摔能力和防刮擦特性，還要適應(yīng)冷彎、熱彎或激光切割等復(fù)雜的加工要求。因此，蓋板玻璃進化到全面防護功能階段（2017年-2021年）。在此期間，微晶玻璃（超瓷晶玻璃）順勢出現(xiàn)，將蓋板玻璃硬度推向新高峰。
手機對于蓋板玻璃的防護性能一直看得很重，如今市場對這一硬指標的要求越來越高。尤其是在高端機型中，采用微晶玻璃已成趨勢。如Apple 16繼續(xù)沿用了微晶玻璃，這一趨勢自Apple 12后一直得到了延續(xù)。除蘋果外，華為、小米、OPPO、魅族等也開始與鑫晶、佳合等國內(nèi)玻璃廠展開深度合作，在各品牌的部分旗艦機上采用微晶玻璃。
然而，隨著市場競爭的加劇，廠家對蓋板玻璃綜合性價比的提高越來越重視，成本相對較高的微晶玻璃現(xiàn)階段還不具備普適性。
康寧?大猩猩?玻璃中國區(qū)總經(jīng)理周曉棟在接受《中國電子報》采訪時指出，在中低端手機市場，消費者對于屏幕耐用性的訴求也在提升，這也促使玻璃行業(yè)不僅要兼顧產(chǎn)品性能，也要不斷思考如何降本。目前來看，二強玻璃，尤其是深度二強玻璃將成為大部分手機產(chǎn)品的首選。為此，2024年，康寧創(chuàng)新推出深度二強技術(shù)產(chǎn)品——康寧?大猩猩?玻璃7i，在一定程度上可以看做是在產(chǎn)品性能與價格之間的平衡。
據(jù)悉，深度二強玻璃的防護性雖弱于微晶玻璃，但比一般二強玻璃高很多，如其玻璃應(yīng)力層深度可以提高到140~150微米，同時，它的價格又比微晶玻璃低出不少，適合應(yīng)用于中高端手機產(chǎn)品。
隨著柔性顯示技術(shù)的發(fā)展，折疊手機開始興起，手機屏幕宣傳亮點也開始由“抗摔耐磨”變?yōu)椤鞍僬鄄粨稀薄Ｉw板玻璃產(chǎn)品的所有性能指標及其生產(chǎn)工藝也都在圍繞著“柔性”的設(shè)計需求展開，蓋板玻璃進入柔性新階段。超薄柔性玻璃（UTG）成為當今電子玻璃“新貴”。
一般而言，玻璃產(chǎn)品的硬度和柔性（韌性）是相互矛盾的：即玻璃硬度越高，柔韌性越差。反之亦然。對于玻璃廠家而言，就是要將“剛”與“柔”的平衡做到極致。
“經(jīng)過多年探索，我們已經(jīng)找到了一些行之有效的平衡之法。”國內(nèi)玻璃大廠彩虹集團有限公司總經(jīng)理楊國洪對《中國電子報》記者介紹稱，為了保證超薄玻璃的防跌落、耐刮擦性能，可以對其表面進行離子交換（化學強化），以保證玻璃品質(zhì)的剛性，或是在玻璃表面進行特殊處理，如疊加貼合一層薄的層壓材料，以實現(xiàn)更大的彎曲程度和彎曲時不易折斷。
據(jù)楊國洪透露，甚至，部分玻璃廠商已經(jīng)開發(fā)出UTG的升級版——UFG玻璃（不等厚超薄柔性玻璃）以保證產(chǎn)品可以兼顧柔性和抗劃傷性、耐久性，數(shù)折無痕。
“UFG與UTG最大的區(qū)別就是玻璃厚度并不均一，UFG彎折處更薄，更利于提升彎折韌性并減少折痕，而其余部分（兩翼）玻璃則稍厚，可以增加屏幕耐用性?！睏顕榻榻B說。
國產(chǎn)蓋板玻璃崛起
近年來，在“剛?cè)岵钡男袠I(yè)要求中，國產(chǎn)蓋板玻璃產(chǎn)品逐漸“打磨”出自己的競爭力，并逐步贏得市場認可。
根據(jù)出貨面積，截止2024年8月，在全球蓋板玻璃市場（包括鋁硅/鋰鋁硅/微晶玻璃/UTG等），我國旭虹光電（東旭光電子公司）已經(jīng)超越全球第二大蓋板玻璃制造商日本旭硝子，正在向全球20%的市場份額發(fā)起挑戰(zhàn)；彩虹市場份額與旭硝子難分伯仲，處于行業(yè)第三位；國內(nèi)另一浮法玻璃企業(yè)深南玻位居第五。
隨著國內(nèi)玻璃廠商的崛起，國產(chǎn)蓋板玻璃的優(yōu)勢確實在持續(xù)擴大，并且在多個方面展現(xiàn)出了顯著的進步和發(fā)展?jié)摿Α＿@些優(yōu)勢不僅體現(xiàn)在技術(shù)突破和產(chǎn)品質(zhì)量提升上，還包括成本控制、供應(yīng)鏈響應(yīng)速度以及市場適應(yīng)性等方面。
目前，我國蓋板玻璃產(chǎn)業(yè)整體創(chuàng)新實力明顯。
“從技術(shù)層面來看，我國在高鋁玻璃、微晶玻璃、UTG/UFG等一系列高端材料上取得了重要進展。”中國科學院院士歐陽鐘燦向《中國電子報》記者介紹說，例如，四川虹科推出的“王者熊貓”高鋁玻璃蓋板玻璃的抗彎曲、抗劃傷、抗沖擊等性能指標達到了國際先進水平而備受青睞；重慶鑫景特玻開發(fā)的昆侖玻璃、小米研制的龍晶玻璃等產(chǎn)品的維氏硬度一度超越了蘋果iPhone 15系列采用的超瓷晶玻璃；彩虹、凱盛科技等已經(jīng)具備100微米、50微米，甚至是30微米等不同厚度UTG的量產(chǎn)能力；在深度二強玻璃方面，目前國內(nèi)部分廠商也具備出貨能力......
中建材旗下玻璃廠商凱盛科技相關(guān)負責人在接受《中國電子報》記者采訪時表示，我國30微米UTG技術(shù)全面趕上國外先進水平，疊代UFG技術(shù)甚至已經(jīng)超越國外先進。目前，凱盛科技正在持續(xù)進行技術(shù)升級，已經(jīng)成功開發(fā)15微米以下的UTG，并轉(zhuǎn)入工業(yè)化量產(chǎn)階段。
業(yè)內(nèi)人士指出，15微米以下UGT若能成功量產(chǎn)，我國超薄玻璃產(chǎn)業(yè)有望實現(xiàn)從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的跨越。
此外，無論是生產(chǎn)成本還是市場響應(yīng)能力方面，我國蓋板玻璃均具有優(yōu)勢。
平板顯示玻璃技術(shù)和裝備國家工程實驗室副主任、北京工業(yè)大學材料與制造學部教授田英良向《中國電子報》記者介紹說：“從成本角度來看，由于我國采用浮法生產(chǎn)工藝，單線產(chǎn)能比國外溢流法工藝高出數(shù)倍，但投資成本卻低很多。因此，國產(chǎn)手機玻璃的成本較國外產(chǎn)品降低了大約50%，使得國產(chǎn)蓋板玻璃在市場上具有較強的性價比優(yōu)勢?！?/p>
快速響應(yīng)市場需求變化的能力是國產(chǎn)蓋板玻璃產(chǎn)業(yè)的另一大亮點。凱盛科技相關(guān)負責人指出，隨著智能手機更新?lián)Q代的速度加快，品牌商需要更加靈活地調(diào)整生產(chǎn)和設(shè)計策略以滿足消費者的個性化需求。國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)能夠憑借完善的供應(yīng)鏈體系，提供更快捷高效的定制化服務(wù)，從而更好地支持終端應(yīng)用市場的發(fā)展。
“我國在蓋板玻璃的中低端領(lǐng)域基本上與海外不存在多大差距，包括鈉鈣玻璃、鋁硅玻璃和普通二強玻璃，甚至業(yè)務(wù)國內(nèi)的制造成本優(yōu)勢而使得本土化產(chǎn)品的性價比還有所領(lǐng)先，這也是近一兩年來海外公司不得不逐漸縮小中低端產(chǎn)品產(chǎn)能的內(nèi)在動因?！睏顕楸硎?，未來，隨著越來越多手機品牌選擇采用國產(chǎn)蓋板玻璃，我國玻璃企業(yè)的市場占有率將持續(xù)提升。
作者丨谷月編輯丨邱江勇美編丨馬利亞監(jiān)制丨連曉東
