重磅!华为钱包将携手比亚迪DiLink推出手机NFC车钥匙

12月20日,在广州汇华希尔顿逸林酒店将举办“智无止境驭车有道——2019年比亚迪技术体验创享会”。届时,华为钱包将携手比亚迪DiLink,正式发布手机NFC车钥匙。神秘车型及众多交互体验场景将亮相,带消费者走进智慧汽车领域。

据悉,该功能将随比亚迪宋Pro新款车型上线,比亚迪车主激活车钥匙功能后,通过在汽车左前后视镜刷华为/荣耀手机来解锁、闭锁车辆。即使在手机电量不足时,也能成功解锁汽车,同时也支持通过华为/荣耀手机启动车辆。在安全上面,车钥匙的NFC功能遵循全球车联网联盟CCC规范,将密钥和算法逻辑保存在手机芯片中,不会被任何第三方应用访问,用户无需担心被复制或暴力破解。

触控电极材料方案需由ITO材料转换为金属网格(Metal Mesh),折叠屏用的偏光片需要大幅降低厚度。

此外,据常帅分析,EUV光刻工艺的良品率也是阻碍EUV光刻发展的“绊脚石”。目前,采用一般光刻机生产的芯片,其良品率约为95%,而EUV光刻机的良品率仅为70%至80%。

三星Galaxy Fold采用的是内折方式,屏幕尺寸达到7.3寸,采用的是三星自家的柔性AMOLED屏幕。

“目前,主流制造商生产1枚芯片,可能需要进行4次,甚至更多次的曝光。若采用EUV光刻技术,只需1次曝光就够了,这样就可大幅降低生产制造成本。”孟令海说,换句话说,EUV光刻技术不仅提升了刻录的精细程度,也能让芯片的价格更便宜,符合摩尔定律对成本的要求。

近年来,随着曲面屏、窄边框、屏下指纹识别技术、屏下摄像头技术等技术的推动,AMOLED正迅速夺取现有TFT-LCD手机显示的市场份额,在智能终端中渗透率快速提升。

然而,事实并非如此。

摩尔定律不只对性能提出要求,另一个要求是成本的降低。所以,“救星”还必须承担起省钱的重任。EUV光刻技术恰好能符合这个要求。

即使在技术上达到要求,收益缺乏足够的吸引力,也很难让制造企业产生应用新技术的动力。目前看来,采用EUV光刻技术的生产成本十分高昂。

“如今,芯片制造商大多使用波长为193纳米的光刻技术,用其在‘底片’上‘描绘’出精细的图案。但实际上,193纳米光刻目前已经达到了技术极限,只能支持80纳米的线宽工艺,无法在芯片上实现更小线宽。”常帅说,由于光源更细,EUV光刻技术可以满足22纳米及更小线宽的集成电路生产要求。

根据Sigmaintell预测,2019年全球可折叠智能手机的销售量约70万部。而随着折叠屏成本的快速下降,预计2020年全球可折叠智能终端的销售量约400万部,同比增长约为519%,行业迎来爆发式增长。而到2025年,这一数字将增长至1.5亿部。

铰链也是实现可折叠手机的关键,金属铰链设计结构复杂,对精密零部件加工提出了更高的要求,成本也大幅提升。

这个周期中,有LCD的供需格局改善,有AMOLED的全面爆发,更有中国供应商的快速崛起,在全球供应链市场中首次占据核心地位。

在认识EUV光刻前,让我们先来认识一下光刻技术。

2019年三季度,三星仍占据全球AMOLED市场88.5%的市场份额,处于垄断地位。

以屏下指纹识别技术为例,由于目前主流显示技术中TFT-LCD是被动发光,TFT层透光性较差,因此屏下指纹传感器很难识别到指纹信息,而OLED面板具有透光性,因此当前的光学屏下指纹必须搭配OLED屏幕使用。

资料显示,最新的EUV光刻机价格或超过1亿欧元,是常规193纳米光刻机价格的2倍多。此外,由于功率极高,EUV光刻设备在生产时消耗的电量也远超现有同类机器。

最初智能手机刚刚兴起的时候,屏幕尺寸普遍为3.5英寸。乔布斯就曾经公开表示:

孟令海表示,在光刻线条宽度为5纳米及以下生产工艺中,EUV光刻技术具有不可替代性,在未来较长一段时间内,EUV光刻技术都可能成为延续摩尔定律发展的重要力量。“因此,如果解决了工艺技术和制造成本等难题,EUV光刻设备将是7纳米以下工艺的最佳选择,它可让摩尔定律至少再延续10年时间。”孟令海说。

“光刻技术的主要作用,就是把芯片上的线路与功能区做出来。”曾在半导体行业工作多年的北京理工大学材料学院博士生孟令海对科技日报记者表示,利用光刻机发出的光,通过带有图形的光罩,对涂有光刻胶的薄片进行曝光,光刻胶见光后会发生化学反应,从而使光罩上的图形印到薄片上,线路和功能区随之显现。

为满足摩尔定律的要求,技术人员一直在研究、开发新的芯片制造技术,来缩小线宽并增大芯片的容量。“线宽是指芯片上最小导线的宽度,是衡量芯片制作工艺先进性的重要指标之一。”常帅说。

EUV光刻所用的光波,是波长为13.5纳米的极紫外光。相比当前主流光刻机所采用的193纳米光源,EUV光源的波长约为前者的1/14,这使其能在硅片上“刻”出更细的痕迹。

EUV光源波长为主流光源的1/14

由于售价高居不下,Mate X刚推出时就被联想CEO杨元庆吐槽是“PPT产品”,而上周Galaxy Fold又发生了销量公布乌龙事件。

“首先是光源效率,即每小时能‘刻’多少片,按照量产工艺要求,光刻效率要达到每小时250片,而现在EUV光刻效率尚难达到这一要求,因此还需进一步提高,但实现难度相当大。其次是光刻胶,EUV光刻机和普通光刻机的技术原理不同,普通光刻机采用投影进行光刻,而EUV光刻机则是利用反射光,需要借助反光镜,这使得光子和光刻胶的化学反应变得不可控,有时会出现差错。最后是光刻机保护层的透光材料,要提高光刻机的刻录精度,就需要在其上面增加一个保护层,但现有保护层材料质量欠佳、透光性比较差。”孟令海说。

为什么目前折叠屏手机定价如此之贵?面板成本是重要推手。

▼ 可折叠OLED成本将快速下降,单位:美元

另一方面,DSCC预测,随着技术的成熟和供给的改善,可折叠OLED屏幕成本将在未来三年快速下降,到2022年成本将降至90美元左右,降幅约50%。

目前,三星Galaxy Fold 7.3英寸的可折叠柔性OLED面板的成本接近200美元。而根据IHS Markit数据显示,手机柔性OLED面板的平均售价是硬屏OLED的3倍左右,是LCD屏的6倍以上。

同时我们认为,折叠屏手机的爆发,也将带来盖板、铰链、偏光片等供应链巨大的机会。

之所以备受关注,一个重要的原因是,有传闻称,EUV光刻有望成为摩尔定律的“救星”。

但无论是哪一款手机,支撑这种“曲折”炫酷特效的背后,都是目前价格昂贵的柔性AMOLED面板。

将电路图和电子元件“刻”到“底片”上

常帅和孟令海介绍,目前来看,EUV光刻技术进展比较缓慢。同时,极紫外光刻光学系统的设计和制造也极其复杂,尚存在许多未被解决的技术难题。

不过折叠屏手机目前的境遇,很难用一帆风顺来形容。

常帅表示,在芯片加工过程中,光刻是其中一个重要的步骤,其甚至被认为是集成电路制造中最为关键的步骤,决定着制造工艺的先进程度。

AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode),即有源矩阵有机发光二极体显示面板,以其卓越画质、轻薄外形、宽温操作、户外可视、节能省电等特性,有望成为继阴极射线管显示技术(CRT),液晶显示技术(LCD)之后的第三代主流显示技术。

考虑90%良率的情况下,1亿部折叠手机将消耗93K/月的6代线AMOLED产能,需求拉动效果明显。

既然EUV光刻技术好处多多,这么看来,为摩尔定律“续命”的重任,可以放心交给它了。

埃斯珀声明称,“此前没人和我说起过这件事情(因吉尔利克基地等可能面临关闭),第一次是报纸上获知这件事的。因此我需要和土耳其国防部的同行谈一谈,以了解其真实意图。”

“要想解决这些问题,关键是要提升市场订单数量,只有订单多了,厂商用得多了,才能吸引更多光源、材料等上下游企业共同参与研发,进而完善EUV光刻产业链。”常帅说。

折叠屏成本下降后,市场可期

说今年是“折叠屏手机元年”,实不为过。

“业内形容EUV光刻的精细程度,常打的一个比方是,好比从地球上射出的一缕手电筒光,其能精准地照到月球上的一枚硬币。”孟令海说。

从设计上来讲,三星Galaxy Fold和华为Mate X两款手机有一定的区别。

常帅介绍道,光刻机在工作过程中,要频繁地进行曝光。简单来说,就是用光线照射硅片,让未受掩模遮挡部分的光刻胶发生化学反应,这样才能将石英掩模上的电路图显影到硅片上,以便后续进行刻蚀、去胶等一系列工序。

据报道,美国国会参议院12日全票通过一项议案,认定大约150万亚美尼亚人在土耳其奥斯曼帝国时期遭屠杀。尽管不具法律约束力,这项议案确认“屠杀”确有其事、土耳其负有责任。

“其实,光刻技术跟照相技术差不多,照相是将镜头里的图画‘印’到底片上,而光刻是将电路图和电子元件‘刻’到‘底片’上。”北京理工大学材料学院副研究员常帅在接受科技日报记者采访时介绍道,在光刻工艺中,通常以涂满光敏胶的硅片作为“底片”,电路图案经光刻机,缩微投射到“底片”上。制造芯片,要重复几十遍这个过程。

这是继华为钱包“智闪卡”黑科技之后的又一重大应用场景创新,为用户带来高效便捷的智慧出行体验。车钥匙功能上线后,也将支持华为钱包“智闪卡”功能。“智闪卡”功能通过AI结合,使手机NFC实现了智能识别、情境感知、自动匹配的全流程。用户使用华为钱包内卡证时,无需打开APP,熄屏直接刷卡,在极短时间内唤起对应卡片,免去了手动找卡的繁琐步骤,优化用户手机刷卡体验。

或许折叠屏确实不是下一个触摸屏级别的技术革命,但他背后蕴含的,是整个面板行业新周期的投资机会。

由于AMOLED是自发光结构,不需要背光源,因此体积更轻薄。同时由于自发光的特性,AMOLED在暗画面下的功耗远低于LCD,因此拥有节能的特性。

我们以8英寸折叠屏OLED来测算,一片6代线AMOLED基板预计可以切割约100片8英寸柔性OLED。

目前,京东方已在成都、绵阳、重庆、福州规划了四条第6代柔性AMOLED生产线——成都柔性6代线已实现量产,绵阳柔性6代线也在2019年实现量产,重庆柔性6代线已经开始建设,在AMOLED领域总投资规模近2000亿元。

“光刻技术的‘雕刻’精细度,直接决定了元器件、电路等在芯片上所占的体积。因而,光刻是决定芯片能否按照摩尔定律继续发展的一项重要技术,如果没有光刻技术的进步,芯片制造工艺就不可能从微米进入深亚微米再进入纳米时代。”常帅说。

几十年前,诺基亚给出的方案是做成“滑盖”或者“翻盖”。手机的屏幕和键盘可以在同一个尺寸内折叠,并且不妨碍使用。

而如今,屏幕大小已经远远超越之前乔布斯设想的黄金标准,然而在视频和游戏这些大屏应用面前,用户对屏幕尺寸的渴求没有止境。

▼ 2019年三季度三星,仍占据全球AMOLED市场88.5%的市场份额

华为钱包致力于推动手机在行业NFC和蓝牙应用标准,通过开放手机厂商的特有能力,让合作伙伴将卡、证、钥匙等各类凭证添加到华为钱包,为用户智慧出行提供更加便捷、智能、安全、极致的手机刷卡服务。比亚迪DiLink智能网联系统是比亚迪基于智能硬件、车内网、云端通讯、信息融合、AI、大数据等技术和用户洞察,完全独立自主研发的技术+内容的服务生态体系。此次华为钱包与比亚迪Dilink即将联合推出的手机NFC车钥匙,相信会为用户带来极致的使用体验,进一步推动出行领域的智能化转型升级,让用户享受到科技进步给生活带来的便利。

事实上,所有手机公司迄今为止都对自己折叠屏手机的真实售量秘而不宣。

不仅如此,EUV光刻技术之所以受到各大集成电路生产厂商的关注,还因为该光刻技术是传统光刻技术的拓展,能使现有生产工艺得以延续。

“可以说,EUV是目前距离实际生产最近的一种深亚微米光刻技术。如果采用该光刻技术,可在芯片上实现10纳米以内的线宽。”孟令海说。

摩尔定律指出,芯片上可容纳的元器件数目每隔18个月翻1倍,同时芯片性能每隔18个月提高一倍,而价格下降一半。

▼ 可折叠屏手机出货量将快速增长,单位:百万台

“3.5英寸,是手机屏幕的黄金尺寸,更大的屏幕愚蠢至极。”

▼ 国内主要面板厂商AMOLED产能布局情况,中国将成为全球第二大AMOLED制造基地

那么,这项技术能否为摩尔定律“续命”?它又是否已经到了最好的应用节点?针对上述问题,科技日报记者采访了业内专家。

维信诺、深天马、华星光电、和辉光电AMOLED产能也在陆续开出,中国将成为全球第二大AMOLED制造基地。

土耳其总统埃尔多安15日表示,安卡拉可能会向美军方关闭因吉尔利克和库雷克基地,报复美国制裁;而土耳其议会则可能会通过有关美国殖民时期印第安人种族灭绝的决议,报复美国参议院承认1915年奥斯曼帝国对亚美尼亚人的种族灭绝。

国泰君安电子团队在其近期推出的面板行业首次覆盖报告中指出,手机公司敢于尝试折叠屏创新的背后,是一个崭新的面板周期的开始。

随着2020年苹果新款iPhone机型全部搭载AMOLED显示屏,以及国内手机公司将这种屏幕的使用从高端手机逐步下沉到中端产品,AMOLED的渗透率有望迎来加速提升。

▼ 大陆AMOLED面板厂商加速追赶,京东方将成为全球第二大AMOLED供应商

那么,目前来看,EUV光刻技术能为摩尔定律的延续,起到哪些作用呢?

孟令海向记者说,随着芯片制造工艺由微米级向纳米级发展,光刻机所采用的光波波长也从近紫外(NUV)区间的436纳米、365纳米,进入深紫外(DUV)区间的248纳米、193纳米。

不过,消费电子领域的革命性创新,哪一项不是在争议中诞生,在迭代中爆发的呢?

全部达产后,京东方的柔性OLED月产能可达到192K/月,将成为仅次于三星的全球第二大AMOLED供应商。

国内京东方、华星光电、深天马、维信诺等面板厂商正积极布局AMOLED,随着国内多条AMOLED 6代线相继投产,国内厂商市占率会在未来三年大幅提升。

据孟令海分析,EUV光刻技术目前主要面临三大挑战。

埃斯珀还表示,如果土耳其真的要关闭库雷克基地,北约就必须讨论这个问题。

盖板需同时满足可折叠、透光性与防护性能,CPI(无色透明聚酰亚胺膜)是目前主要解决方案,UTG(超薄玻璃)也是终端厂商研究的方向。

在AMOLED的供应端,目前三星一家独大。

▼折叠屏手机将带来相关零组件,及供应链巨大的改变

电子消费产品领域的一贯追求,是用更小的体积,展示更多的内容。

▼AMOLED凭借优异的性能,正在迅速抢占TFT-LCD手机显示的市场份额

▼屏下指纹目前需搭载OLED显示屏

半个多世纪以来,半导体行业按照摩尔定律不断发展,由此驱动了一系列的科技创新。随着芯片尺寸越来越逼近物理极限,摩尔定律在未来是否依旧奏效,成为现在全行业都在关注的问题。

华为Mate X采用的是外折方案,屏幕尺寸为8寸,采用的是京东方的柔性AMOLED。

折叠屏手机的推出,从某种程度上缓解了这种用户使用场景的尴尬。

而这,只是手机公司使用OLED屏的理由之一。

第三代显示屏:AMOLED

让摩尔定律至少再延续10年

然而另一方面,国内面板厂商正加速追赶。

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前段时间,台湾积体电路制造股份有限公司宣布,已采用7纳米EUV工艺。今年,三星公司正式发布了7纳米EUV芯片Exynos 9825,该公司称此芯片将晶体管性能提高了20%至30%,将功耗降低了30%至50%。

几十年过去了,手机的键盘已经消失,如今的手机大小几乎完全由屏幕尺寸决定。