真相大起底 苹果为何“砸金”蓝宝石衬底

LED半导体照明网讯 苹果对GT先进技术公司（GTAT）蓝宝石衬底进行重大投资的背后原因不仅仅是因为iPhone组件的需求。除了Home按钮和摄像头镜头盖的需求，蓝宝石衬底的结晶性能也是苹果公司拓展其对这一领域的兴趣的原因之一。

人造蓝宝石优于玻璃，甚至优于康宁的大猩猩玻璃材料（GGorilla Glassmaterial）。蓝宝石是无色的，并且由于它是从单晶生长而成的光学透明媒质，所以看起来与玻璃类似。蓝宝石非常硬，其莫氏硬度为9，具有更好的抗划伤性。“蓝宝石的抗裂韧性是3兆帕，是康宁大猩猩玻璃的4倍左右。”阿尔弗雷德大学稻盛和夫工程学院陶瓷技术中心主任MatthewHall表示。

蓝宝石的硬度，抗划伤性和韧性是要付出代价的。“康宁大猩猩玻璃密度为2.54克/立方厘米，而蓝宝石的密度是3.98克/立方厘米。”Hall说，“尺寸大小相等的情况下，大猩猩玻璃更轻。”报告显示蓝宝石基板的光学素质和吸收性能也类似于玻璃。相比蓝宝石，大猩猩玻璃可提供更明亮的图像，尽管这一点是苹果确保自己供应的关键。

根据Hall的介绍，相比蓝宝石，显示玻璃制造仍然更具扩展性和高能效比。而且目前还没有解决方案可以让蓝宝石在规模经济方面与玻璃相媲美。大量高成本薄蓝宝石的生产方法还存在些许问题。

2012年，GTAT收购了Twin Creeks Technologies，并获得了专利和Hyperion离子注入机技术。在一份新闻稿中，该公司指出，Hyperion离子注入机能够尽可能地避免、在某些情况下甚至完全不必切割晶片，从而大大降低生产成本。GTAT也一直在研发一种用于制造厚度小于头发的蓝宝石片的方法，覆盖于玻璃材料上，以起到保护作用。相比纯蓝宝石片，这是一个更具成本效益的解决方案，根据TechCrunch报道。

Cantor Fitzgerald公司分析师BrianWhite指出，今年蓝宝石玻璃占GTAT销售约11％，约2,890万美元的收入。到2014年，GTAT预计单从蓝宝石业务就能赚取4.8亿美元到6.4亿美元。

更早前，苹果就提出了名为“蓝宝石层板”（Sapphire Laminates）的专利申请案，讨论了各种将蓝宝石片与其他的的蓝宝石片或玻璃层压在一起的方法。该制造方法的成本比传统的蓝宝石生产方法低很多。该技术可用于iPhone的层压板装配。苹果希望通过实施这个方法削减蓝宝石衬底的成本，甚至可以将这项新技术应用到可穿戴设备。