柔性盖板开启“精准工程化”时代
编者按：近期，有消息称，苹果公司首款折叠屏iPhone或于2026年9月发布，并可能首次采用不等厚柔性玻璃（UFG）作为新型盖板材料。这不仅是产品端对新材料的重要尝试，更标志着柔性盖板材料或正式迈入“精准工程化”时代，智能手机柔性盖板材料的创新探索由此成为行业焦点。为此，《中国电子报》推出智能手机柔性盖板玻璃系列报道，重点解析UFG的技术优势、产业现状与未来趋势，敬请期待。
不等厚柔性玻璃（UFG）的魅力，在于其“按需分配”厚度的精准设计，但这种“不均”的结构，也为其制造环节带来了诸多技术挑战。当市场聚焦苹果或将带来的产业变局时，全球玻璃产业正全力将这一创新理念转化为可靠的终端产品。从成型工艺到化学强化，从组件协同到产业化落地，每一次突破都标志着柔性盖板产业向“精准工程化”迈出了坚实一步。
“一次成型”是UFG规模化量产的关键
制造出一片厚度一致、超薄柔韧、清透无瑕的均质超薄柔性玻璃（UTG）已非易事，更何况要打造厚度连续渐变的UFG，难度可谓呈几何级数增长。
在向《中国电子报》记者解读UFG与UTG的制造工艺差异时，中建材玻璃新材料研究总院首席专家张冲表示，UTG为整体等厚结构，UFG的核心优势是厚度精准可控，通过定制化模具与梯度温控工艺，实现“弯折区薄、非弯折区厚”的一体化成型。
彩虹集团有限公司总经理杨国洪向《中国电子报》记者进一步分析指出，UTG可采用一次成型（如狭缝下拉、微浮法、溢流下拉法等）或二次成型（玻璃原片减薄）工艺制造，而UFG因不同区位厚度存在差异，现阶段难以实现一次成型，需通过化学刻蚀、机械抛光、激光烧蚀等二次加工方式，对目标区域进行精准减薄，相对来说，生产难度更大。
杨国洪坦言，UFG依赖“二次加工”路径，该方式普遍存在效率低、良率低、成本高等问题，其中化学刻蚀工艺还面临环境污染的挑战，这也是当前UFG难以快速量产的核心痛点。
据行业测算，目前基于二次加工工艺的UFG良率普遍低于50%，相较于UTG 80%以上的良率确实有待提升，加之生产核心设备定制成本高、工艺效率低、耗材贵，生产成本居高不下。未来1~2年，UFG的成本控制将是核心突破方向，短期内仍将聚焦高端市场。
康宁相关负责人在采访时也提及，其超薄可弯折玻璃（相当于不等厚柔性玻璃）在装上终端设备前，同样需要经历复杂的多步骤后端精加工过程，除了离子交换，还包括切割、清洗和蚀刻玻璃，并同时保持玻璃表面几乎无瑕，这也从侧面印证了可弯折玻璃制造的技术难度。
业内人士认为，如果无须二次减薄，直接拉制出预设厚度的玻璃带，便可大幅提升效率、降低成本、减少良率损耗。因此，能否“一次成型”成为UFG规模化量产的关键突破口。
“目前有三种前沿的一次成型方案处于探索阶段。”杨国洪详细介绍了这三种工艺路线：一是热成型/重力沉降法，可一次成型复杂结构，适合大规模生产，但对模具精度、温度场均匀性要求极高，超薄玻璃在高温下极易变形，厚度控制难度大，且难以获得如化学蚀刻般光滑的表面；二是溢流下拉法，效率极高，理论上可通过精密控制玻璃带流动参数调节厚度，但目前仅能在实验室模拟实现，若要应用于连续大面积生产，仍面临工艺、设备、检测等多方面挑战，彩虹集团已在此领域开展初期模拟与仿真分析；三是3D打印法，可通过程序控制不同区域材料沉积量，实现任意复杂结构，但打印产品易产生孔隙和杂质，玻璃密度与光学性能不及传统直接成型玻璃，工艺尚不成熟，距商业化应用仍有较远距离。
直接制造UFG面临诸多工艺挑战
即便成功实现一次成型，UFG独特的厚度梯度结构仍会对其后续关键工艺——化学强化环节带来前所未有的挑战。
化学强化通过离子交换在玻璃表面形成压应力层，是提升玻璃强度的关键步骤，直接决定UFG的耐用性与使用寿命。然而，UFG弯折区（30~50微米）与非弯折区（100~120微米）的理想强化参数（如温度、时间、盐液配方）差异显著，若采用统一强化工艺，必然导致一侧强度不足、一侧应力过剩，进而出现翘曲、脆裂等问题，无法满足终端产品使用需求。
对此，杨国洪表示，平衡UFG“局部柔韧性”与“整体刚性”的核心，在于分区域进行强化：强化非等厚区时，用PET膜或耐高温油墨遮蔽等厚区；强化等厚区时，同样遮蔽非等厚区，避免过度钢化引发各类问题。
关于渐变区应力控制，杨国洪表示，其关键是让应力分布平缓无突变，业内解决方案包括多次混盐强化、“整体强化-局部蚀刻-整体蚀刻”等，可兼顾表面效果与应力平衡。
张冲进一步指出，优化厚度渐变曲线、改良退火工艺与材料配方，也能实现应力控制与性能平衡。
分区域强化无疑增加了生产复杂度与成本，遮蔽材料无残留应用、整体应力平衡等细节，仍需企业持续优化。目前该方案已完成技术验证，据悉，包括康宁、凯盛科技、彩虹集团在内的电子玻璃生产企业正全力提升工艺效率与产品良率，推动其适配规模化生产。
据杨国洪预判，尽管直接制造UFG的工艺面临诸多挑战，但随着市场需求扩大及成本降低诉求的提升，未来五到十年，直接成型的UFG玻璃有望逐步进入市场，这与当前UTG领域从二次成型向一次成型工艺进化的趋势高度一致。
尽快完善生态才能迈向产业化
当材料与工艺逐步突破、UFG要真正走向终端产品时，还面临一个更复杂的系统性课题——生态协同。
“UFG、柔性OLED与超薄铰链等系统组件之间势必要紧密协同。”张冲认为，只有上述三者的精密耦合才能实现良好体验，在设计之初需要提前匹配弯折轨迹、装配间隙等核心参数，任何环节脱节都会影响使用效果。
具体而言，UFG的厚度渐变曲线需与铰链轨迹、OLED中性层提前仿真匹配。杨国洪表示，UFG非等厚区厚度精度需控制在±5μm，才能适配精密铰链；弯折区梯度过陡易引发干涉损伤，厚度差过大则会导致OLED受力不均，影响显示与使用寿命。因此，在柔性玻璃精细化设计时，可通过降低两侧等厚区厚度，将厚度差缩小至20微米，用OCA光学胶填充凹陷，简化结构，降低适配难度，同时提升屏幕平整度与触感。
“UFG产业化需玻璃、盖板、面板、铰链、终端厂商深度协同，因此，建立联合开发机制、打破壁垒至关重要。”一位供应链人士指出。传统串行开发模式已不适用UFG，上下游并行协同、打破技术与信息壁垒，成为其规模化应用的关键。此外，核心设备定制成本高，也制约产能释放，需设备与材料厂商联合攻关，降低成本。
有业内人士认为，苹果之所以敢于大规模采用UFG，源于其强大的供应链整合能力，可主导上下游联合开发、统一标准，快速解决协同难题。对国内供应链而言，建立早期联合开发机制、加强协同联动，是推动UFG规模化的重要前提。
UFG的产业化之路，是一场贯穿材料科学、精密制造、产业链协作的攻坚战。尽管前路挑战重重，但这场攻坚本身，正推动中国高端制造向更精微、更系统、更协同的方向进化。无论苹果的折叠屏最终是否采用UFG，行业对更精细化技术的探索都在推动柔性盖板正式迈入“精准工程化”时代。
