首先請允許我花一些時間，帶大家進一步了解一下我所在的公司TCL華星光電。
一、公司概況
TCL華星光電成立于2009年，目前在顯示行業(yè)累計投資已經(jīng)超過了2600億元。公司中大尺寸產(chǎn)線主要集中在廣州、惠州、深圳等地，中小尺寸主要布局于武漢，t3和t5工廠生產(chǎn)LCD屏幕，t4生產(chǎn)柔性O(shè)LED屏幕。此外我們也非常注重海外投資和布局，在印度已經(jīng)建設(shè)了11條模組產(chǎn)線，負責為手機和電視產(chǎn)線做生產(chǎn)服務(wù)。在合作伙伴方面，聯(lián)想是我們在t4重要的柔性O(shè)LED合作伙伴，此外，我們也非常重視在車載、商顯的合作，有比亞迪、大眾等合作伙伴。在多元業(yè)務(wù)方面，當前重點布局領(lǐng)域以TV和商顯為主，在IT、MC消費品領(lǐng)域主要布局于武漢、深圳等地，此外正持續(xù)在車載和專顯等領(lǐng)域做投資和布局。在組織人才建設(shè)方面，當前TCL華星光電已建立了一階核心技術(shù)專家、二階優(yōu)秀同行業(yè)人才、三階潛質(zhì)后備人才的三級人才梯隊。
二、行業(yè)領(lǐng)先
從2012年建設(shè)以來，到2021年，TCL華星光電的EBITDA排名一直保持行業(yè)領(lǐng)先，持續(xù)保持正值水平，但受到2022年行業(yè)大環(huán)境影響，銷量下滑，與同行一樣，出現(xiàn)了一些虧損狀況。
目前在市場方面，TCL華星光電在TV、商顯和MNT相關(guān)中段尺寸領(lǐng)域，市場占有率保持行業(yè)領(lǐng)先；LTPS面板領(lǐng)域做到了全球市占第一；車載領(lǐng)域目前還是起步階段，會依托武漢基地做產(chǎn)能的爬坡；柔性O(shè)LED領(lǐng)域當前只有t4一條產(chǎn)線，產(chǎn)能方面比較吃虧，市場占有率排名全球第五。
在技術(shù)研發(fā)上，TCL華星光電也是行業(yè)領(lǐng)先，自主創(chuàng)新科研成果斐然，專利排名位居前列。華星一直重視知識產(chǎn)權(quán)的保護，目前PCT國際專利公開量達2938余篇，位列中國企業(yè)第六名。同時，TCL華星光電依托兄弟公司格創(chuàng)，一直在推動智能制造相關(guān)的探索和應(yīng)用，通過全鏈條的智能制造，可以進一步提升產(chǎn)品品質(zhì)、生產(chǎn)效率，從而降低生產(chǎn)成本，縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期。
從2019年量產(chǎn)以來，我們持續(xù)為小米、Moto、三星、華為等客戶提供了技術(shù)和產(chǎn)品服務(wù)。2019-2020年，這個階段我們定義為積累和量產(chǎn)的初期布局，TCL華星光電在這一階段發(fā)布了全球首款水滴形折疊產(chǎn)品。2021-2022年，我們定義為積累沉淀期，在此期間，我們量產(chǎn)了國內(nèi)首款UTG+水滴折疊產(chǎn)品。到了2023年，隨著資源池的持續(xù)擴充以及研發(fā)軟實力的支撐，我們定義這個階段為技術(shù)迸發(fā)期，LTPO、PLP技術(shù)相繼量產(chǎn)，為我們在折疊方面的高端產(chǎn)品布局進一步擴產(chǎn)了相關(guān)產(chǎn)能和應(yīng)用。
折疊研發(fā)軟實力方面，我們非常重視在柔性技術(shù)上的行業(yè)交流和認知提升，發(fā)表SCI論文3篇，累計引用次數(shù)達到了30+。專利布局與研究論文主要涉及疊構(gòu)設(shè)計、材料設(shè)計、MOD工藝、自研轉(zhuǎn)軸等。
自主轉(zhuǎn)軸方面，與國內(nèi)一線轉(zhuǎn)軸廠商專利水平相當，從2019年搭建折疊開發(fā)團隊開始，我們建立了仿真、疊構(gòu)開發(fā)、工藝和機構(gòu)四項完整職能的折疊開發(fā)團隊，碩博占比60%以上。折疊很重要的因素是要把力學(xué)影響納入到柔性O(shè)LED相關(guān)顯示器件研發(fā)，為此我們搭建了全流程的折疊屏仿真能力，基于完整的非線性材料力學(xué)數(shù)據(jù)庫，可以進行剛?cè)狁詈系牧W(xué)仿真，為整機客戶和終端產(chǎn)品提供可靠的全套解決方案。
四、折疊屏受力分析
接下來我將對柔性O(shè)LED相關(guān)的折疊屏受力理論做介紹，圖示是一個板材在發(fā)生彎曲變形時的受力特征，標紅的部分一般是應(yīng)力云圖里面的拉應(yīng)力，標藍的部分應(yīng)力小于0，定義為壓應(yīng)力，正中心有一個綠色條帶，這個地方是拉應(yīng)力和壓應(yīng)力過渡的應(yīng)力接近0的位置，也就是常說的中性層位置。中性層主要是對彎折正中心區(qū)域來分析的。對于非彎折區(qū)的地方，由于結(jié)構(gòu)變形帶來的應(yīng)力是非常小的，中性層相關(guān)理論并不適用于彎折區(qū)的信息。
對于柔性保護蓋板，首要關(guān)心的是折疊屏彎折正中心的受力狀態(tài)，特別是在面內(nèi)拉應(yīng)力狀態(tài)下，容易發(fā)生模組材料斷裂的問題，如果是垂直于屏幕方向受拉力，主要是發(fā)生界面的剝離，這和電子玻璃材料并不很相關(guān)。
右邊展示的是柔性O(shè)LED屏幕模組在彎折狀態(tài)下的受力特征，從應(yīng)力受力特征來看，最容易發(fā)生斷裂的位置是彎折屏體的正中心，這與結(jié)構(gòu)的局部曲率有關(guān)。
模組的受力特性好比一本書，上面的每一張紙代表模組上的每一個模層，相當于CPI蓋板、UTG、偏光片等材料。一本書比較好彎折，但是把一本書上的每一張紙用502膠粘接固定起來，一個硬紙板也很容易發(fā)生斷裂，這個時候得益于柔性材料里的OCA材料，它有比較低的彈性模量，確保了比較好的潤滑特性，把一個傳統(tǒng)的單中性層疊層結(jié)構(gòu)，拆分成了多中性層的彎折結(jié)構(gòu)，從而確保了UTG等相關(guān)柔性電子材料的彎折特性。
在這個過程中，我們主要關(guān)注材料的斷裂應(yīng)變，如果柔性模組全部用502膠固定起來，它的斷裂應(yīng)變是在0.03左右，如果用膠去固定起來，它的斷裂應(yīng)面可以控制到千分之八以內(nèi)。這個時候，我們對于保護蓋板的選型，主要是關(guān)注極限的斷裂應(yīng)變，在材料力學(xué)上的定義就是材料的斷裂延伸率，也是柔性透明保護蓋板的核心評價指標。
我們對完整的保護蓋板材料體系做了調(diào)研，材料斷裂延伸率分類可以分為三類：低模量材料（＜1GPa）里，大量的高分子材料在這個領(lǐng)域斷裂延伸率比較高，可以滿足我們對于彎折特性的要求；中模量材料（1-10GPa），高分子材料選型變的困難，目前主要以PET、PI兩類材料作為應(yīng)用點；高模量材料（＞10GPa），很難滿足斷裂延伸率要求，主要以特種纖維為主，如果玻璃要應(yīng)用，就要做特殊的強化處理。
