Ihr nächstes Smartphone-Display könnte aus Saphir bestehen

Hergestellter Saphir – ein Material, das als transparente Panzerung von Militärfahrzeugen verwendet wird – könnte billig genug werden, um die gläsernen Displayabdeckungen von Mobiltelefonen zu ersetzen. Das könnte bedeuten, dass Smartphone-Bildschirme nicht knacken, wenn Sie sie fallen lassen und die nicht mit Schlüsseln oder sogar von einem Betongehweg zerkratzt werden können.

Saphirkugeln

Kristallklar: Diese ungeschliffenen, ungeschliffenen Kugeln aus Manufaktur-Saphirglas wiegen 130 Kilogramm (links) und 100 Kilogramm (rechts).

Saphir, eine kristalline Form von Aluminiumoxid, wird wahrscheinlich nie so billig sein wie Gorilla Glass, das haltbare Material von Corning, das verwendet wird, um Bildschirme auf iPhones und anderen Smartphones herzustellen. Ein Gorilla-Glas-Display kostet weniger als 3 US-Dollar, während ein Saphir-Display etwa 30 US-Dollar kosten würde. Aber das könnte dank des verstärkten Wettbewerbs und der verbesserten Technologie in ein paar Jahren unter 20 US-Dollar sinken, sagt Eric Virey, Analyst des Marktforschungsunternehmens Yole Développement. Und da Saphir besser abschneidet als Glas, könnte dieser Preis es billig genug machen, um im Wettbewerb zu bestehen, sagt er.



Deep Learning auf der CPU

Saphir ist härter als jedes andere natürliche Material außer Diamant; In gewisser Weise ist es dreimal stärker als Gorilla-Glas und auch etwa dreimal kratzfester. Deshalb nutzt Apple es jetzt, um die Kamera seines iPhone 5 zu schützen. Virey sagt, dass alle großen Handyhersteller erwägen, Saphir als Glasersatz zu verwenden. Ich bin überzeugt, dass einige mit dem Testen des Wassers beginnen und 2013 einige High-End-Smartphones mit Saphir herausbringen werden, sagt er.

Eine Alternative zur Verwendung von reinem Saphir besteht darin, eine ultradünne Saphirschicht mit einem anderen, billigeren transparenten Material zu laminieren, wodurch ein Großteil der Leistungsvorteile von Saphir zu einem Preis beibehalten wird, der mit dem von Glas typischer Handy-Displays vergleichbar ist.

Zu diesem Zweck entwickelt GT Advanced Technologies mit Sitz in Nashua, New Hampshire, ein Verfahren, um Saphirplatten dünner als ein menschliches Haar zu machen – viel dünner als das fast Millimeter dicke Glas, das heute in Mobiltelefonen verwendet wird. (Die ursprünglich für die Herstellung sehr dünner Solarzellen entwickelte Technologie wurde von Twin Creeks Technologies erworben. Siehe Startup Aims to Cut the Cost of Solar Cells in Half .)

GT senkt auch die Kosten für die Saphirherstellung, indem es die Strategie verfolgt, die es in den letzten Jahren verfolgt hat, um die Kosten für die Herstellung von kristallinem Silizium für Solarzellen zu senken.

Um den Saphir herzustellen, wird Aluminiumoxid in einem speziellen Ofen eingeschmolzen und dann langsam abkühlen gelassen, um einen großen Kristall zu bilden. Dieser Kristall wird dann mit einer diamantbeschichteten Drahtsäge geschnitten. GT konstruiert seine Öfen so, dass sie mit verbesserter Technologie kostengünstig aufgerüstet werden können, um immer größere Kristalle herzustellen, sodass Kunden die Produktion steigern können, ohne neue Geräte kaufen zu müssen.

GT ist bei den Preisen optimistischer als Virey und schätzt, dass Saphir-Displays nur drei- bis viermal so teuer sein könnten wie solche aus Gorilla-Glas. Die Mitarbeiter des Unternehmens sagen, dass die Preise weiter sinken werden, wenn GT seine Öfen verbessert und die Hersteller, die diese Öfen kaufen, ihren Betrieb rationalisieren.

Mehrere andere Unternehmen mit proprietären Technologien senken ebenfalls die Kosten für Saphir, darunter Rubicon Technologies in den USA, Monocrystal in Russland und Sapphire Technology in Südkorea. Wenn die Kosten niedrig genug sein können, wartet möglicherweise ein großer Markt auf diese Hersteller. Aber sie müssen sich weiterhin mit den etablierten Technologien auseinandersetzen – Gorilla Glass und ähnliche Materialien, die von anderen Herstellern angeboten werden. Corning hat in diesem Jahr eine neue Version des Materials vorgestellt, die angeblich etwa doppelt so kratzfest ist. Es könnte noch in diesem Jahr in Produkten enthalten sein.

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