三星显示研发 CTG 超薄玻璃技术:折叠屏折痕问题或迎来材料级解决方案
据韩媒报道,三星显示正在推进新一代折叠屏 UTG(Ultra Thin Glass,超薄玻璃)技术研发,其中一项重要方向被称为 **CTG(Center etched Thin Glass,中央蚀刻超薄玻璃)**。该技术通过改变超薄玻璃的厚度结构,让折叠区域与非折叠区域拥有不同的物理特性,从材料层面解决折叠屏长期以来面临的折痕、耐久性以及轻薄化之间的矛盾。
目前,折叠屏已经进入快速成熟阶段,但折痕依然是限制用户体验提升的重要问题。无论是横向折叠还是纵向折叠,屏幕在长期使用后出现的折痕变化,都与盖板玻璃在反复弯折过程中承受的机械应力密切相关。
三星显示作为全球最大的 OLED 面板供应商之一,长期推动 UTG 技术发展。相比传统 CPI(透明聚酰亚胺薄膜),UTG 具备更高硬度、更好的触感以及更接近普通玻璃手机的使用体验,因此已经成为高端折叠屏的主流方案。
但 UTG 同样存在一个难以解决的问题:玻璃本身是一种高硬度材料,它可以提供优秀的平整度和耐刮擦能力,却天然不擅长反复弯曲。为了让一整块玻璃能够折叠,厂商必须在硬度和柔韧性之间进行妥协。
CTG 技术的核心思路,就是改变这种传统设计。
传统 UTG 通常采用均匀厚度结构,而 CTG 则通过精密蚀刻工艺,对玻璃中央折叠区域进行局部减薄,使其形成一种梯度厚度结构。简单来说,就是让折叠区域更薄,让它更容易弯曲;让非折叠区域保持较厚,从而继续提供接近直板手机的平整度和强度。
这种设计类似于先进工程材料中的区域优化理念。材料不再追求每一个位置拥有完全相同的性能,而是根据不同区域承担的任务进行调整。
对于折叠屏来说,最大的机械压力集中在折叠中心区域。当手机弯折时,玻璃内侧受到压缩,外侧受到拉伸,中央区域承受最高程度的形变。如果整块玻璃厚度一致,就意味着整个结构必须同时满足硬度和柔韧性两个相互矛盾的需求。
CTG通过降低中央区域厚度,让最需要弯曲的位置拥有更高柔韧性,从而降低折叠过程中的应力集中。这有望减少玻璃内部产生的永久形变,使屏幕在展开状态下更加平整,同时降低长期折叠造成的折痕加深问题。
除了改善折痕,CTG还有望帮助折叠屏进一步实现轻薄化。目前,为了提升折叠屏可靠性,厂商通常需要增加支撑结构,例如更厚的玻璃、更强的金属支撑层以及更复杂的铰链设计。但这些结构都会增加手机重量和厚度。
如果 CTG 技术成熟,厂商可以通过材料结构优化降低对额外增强组件的依赖,在保持可靠性的同时进一步减少机身厚度。
不过,CTG真正实现量产仍然面临多个技术挑战。
其中最大的难题是光学一致性。
由于中央区域与两侧区域厚度不同,玻璃内部的光学路径也会发生变化。如果处理不当,可能出现不同区域反射效果不一致,甚至在特定角度下产生视觉边界。这意味着 CTG需要解决的不仅是机械问题,还需要解决玻璃光学性能连续性问题。
此外,蚀刻区域的表面平整度也是关键。
如果中央区域只是简单变薄,用户在触摸屏幕时可能感受到轻微高度差。因此,成熟的 CTG 方案需要实现非常平滑的厚度过渡,让不同区域之间不存在明显界限。
与此同时,中央蚀刻区域如何处理也是制造工艺中的重要挑战。未来可能需要结合特殊透明材料进行填充,使该区域在视觉、触感以及光学表现上接近传统玻璃。这类材料必须同时具备高透明度、稳定折射率、耐长期折叠以及良好的温度稳定性。
如果三星显示能够突破这些技术难题,CTG可能成为折叠屏发展的重要节点。
过去几年,折叠屏技术主要围绕铰链、屏幕结构和材料堆叠进行优化,而 CTG代表了一种新的方向:从重新设计材料本身入手,让玻璃主动适应折叠需求。
未来理想的折叠屏,不应该只是“一块可以弯曲的屏幕”,而应该是一种能够根据不同区域需求调整性能的智能结构材料。
CTG如果成功,将推动折叠屏进一步接近真正成熟的形态:展开时拥有接近直板旗舰手机的平整触感,折叠时又具备足够的柔韧性和可靠性。
从 UTG 到 CTG,折叠屏正在经历从“让玻璃适应折叠”到“设计适合折叠的玻璃”的技术转变。这可能成为未来几年折叠屏材料领域最重要的突破方向之一。
