作為康寧公司（Corning Incorporated）最廣為人知的產品，“大猩猩”玻璃至少做了兩件好事：第一是滿足觸摸屏手機的操作需求，第二則是多少對付了一些人摔手機的壞習慣。盡管安裝了大猩猩玻璃的手機有時仍然會被摔得慘不忍睹，但它的確已經比普通玻璃強韌太多了。

       最近康寧公司打算把大猩猩玻璃的這種優良傳統進一步發揚光大。在這家公司的工廠內，第三代大猩猩玻璃的生產計劃正被排上日程，它將比目前的產品還要堅固數倍。新產品是在2013年1月的CES展上被公開展示的，康寧計劃在2013年年內就讓它上市。

        在康寧公司加緊部署新產品的時候，它在未來可能出現的競爭對手已經在iPhone 5這樣的手機上悄悄冒頭了。為了加強保護，iPhone 5在相機鏡頭蓋上用了合成藍寶石。雖然現在這種材料還沒有成為主角，但你似乎不應該懷疑它的前景。

        “越來越多的廠商會跟進蘋果，在智能手機中使用更多藍寶石材料。”咨詢機構Yole Developpement的分析師Eric Virey表達了這樣一種觀點。甚至在手機行業供應鏈上也傳出消息，在蘋果下一代iPhone的Home鍵、顯示屏等部件上，將大量出現藍寶石玻璃。

        自2007年iPhone誕生以來，伴隨著這種全球最暢銷的手機之一的大猩猩玻璃，也逐漸主導了大部分智能手機的觸摸屏。康寧國際大中華區消費電子商務總監王兆應對《第一財經周刊》透露的數字是，在過去6年，大猩猩玻璃已應用在全球30多個主要品牌、1000多個產品型號中，涵蓋超過15億臺設備。

        大猩猩玻璃最初就是為了滿足觸摸屏的特征而研發的。康寧公司不僅為此改變了普通玻璃的成分，在傳統的硅酸鹽之外還加入了鋁，還運用了一種名為“熔融下拉制程”的專利技術。最后這種玻璃不僅光滑輕薄、靈敏度高，同時也有一定的強度以對抗劃痕和碰撞。這些產品特征也正是“大猩猩”這個名字的由來。

        《紐約時報》那篇著名的《iPhone為何在中國制造》，曾經描述過大猩猩玻璃的誕生原因。2007年，離iPhone原定的上架時間還有1個月，喬布斯把一小群蘋果高層召進了一間辦公室。他生氣地舉起當時揣在褲兜里好幾個星期的一臺樣機，好讓大家都看到塑料屏幕上的幾十條微小劃痕，然后把自己的鑰匙從褲兜里掏了出來。“人們都會把手機揣在兜里，還會把鑰匙裝進去。我不愿意出售會有劃痕的產品。”他說。唯一的辦法便是找到不會產生劃痕的玻璃，而這件事情必須在6周之內辦好。

        不過后來的維修數字所表明的事實仍然有些殘酷：電子產品保修公司SquareTrade最新發布的一個數據表明，從2007年第一代iPhone推出至今，美國人已經花費了59億美元用于維修自己的iPhone；在造成iPhone損壞的5大原因中，“摔落”占30%，比排在第二位的“進水”高出12個百分點；有6%的用戶曾經用膠帶將破碎的iPhone屏幕粘合以繼續使用。

        “許多手機制造商和用戶都經歷過屏幕破裂的困擾。我們的一項調查顯示12％的智能手機在使用第一年就會破裂，而用戶甚至愿意為了一個強度更高的屏幕多付30美元。”Virey說。

        盡管大猩猩玻璃已經比普通玻璃堅固許多，甚至小刀也無法將它劃傷，但它仍然不是無敵的，尤其是遇到包含石英成份的沙塵，因為其硬度甚至超過鋼。此外大猩猩玻璃的強度大也并不能代表它的韌性高，當它摔落時仍然容易破碎。

        于是當工業藍寶石供應商們認為應該有更加完美的解決方案時，大猩猩玻璃的這種缺陷成為了他們的“把柄”。

        藍寶石的主要成分是氧化鋁，之所以會呈現斑斕的色彩，是因為它含有鐵等其他雜質，真正純凈的藍寶石則是無色透明的，透光率極佳，因此非常適合用于顯示器的制作；藍寶石的介電常數也比強化玻璃更高，如果用于觸摸屏，相同面積下的靈敏度也更高；更關鍵的指標是硬度，藍寶石的強度是目前市面上強化玻璃的3倍，在摩氏硬度表中指數能達到9，僅次于鉆石。

        “這讓藍寶石幾乎不可能被劃傷。”GT Advanced Technologies（以下簡稱“GTAT”）的市場總監Jeff Nestel-Patt對《第一財經周刊》說。這家公司原本從事太陽能產業，2010年7月收購了一家工業藍寶石供應商Crystal System，原因正是看重藍寶石未來在智能手機等大眾電子消費品領域的潛力。

        藍寶石是經歷了幾次技術變革之后，才得以逐漸進入消費市場的。天然藍寶石非常稀有、價格高昂。一直到1902年，法國化學家Auguste Verneuil首次發明了人工合成藍寶石技術，從此藍寶石開始被應用在高級腕表和一些對強度性能要求較高的產品中。

        到了1960年代，由于藍寶石堅固穩定，抗信號干擾能力強，因此人們將藍寶石薄片作為襯底，在上面覆蓋上一層硅，用在高頻率抗干擾電子元器件上，這一技術目前仍然被使用在智能手機的天線內，用來降低信號干擾。另外，如今幾乎每個帶LED顯示屏的電子產品都會用藍寶石作為LED芯片的襯底，它是藍寶石最大的應用市場。

        在手機屏幕方面，藍寶石一度只是一些昂貴的小眾品牌的選擇，比如Vertu。另一家工業藍寶石公司Rubicon Technologies的CEO Raja M.Parvez對此解釋說，人工藍寶石在模具中合成之后，最初多是一個不規則的圓柱體。由于它的強度高，因此若要把它打磨再切成薄片，然后根據需要做成不同形狀，就需要用金剛鉆切割，再打磨拋光。這一生產過程的成本非常高昂。

        這里有一些數字可以證實：用大猩猩玻璃制作一個智能手機顯示器，成本僅為3美元；而相同面積的藍寶石玻璃的造價會是大猩猩玻璃的7倍多，需要23美元。Eric Virey認為，盡管性能更優越，但藍寶石的成本必須降到15美元以下才能讓手機制造商們產生興趣。

        這就是一些工業藍寶石供應商正在做的事。其實在過去15年，藍寶石的生產成本已經下降了10倍，最大的一個原因在于技術進步帶來的產能提升。2009年年末，LED顯示屏成功應用在大尺寸電視機上，藍寶石襯底需求大增，直接導致隨后2年藍寶石產能的短缺，各供應商不得不進行技術改進以提升產能。

        在2001年的時候，Rubicon Technologies所生產的藍寶石晶圓僅重3.5千克，切割后用于制作襯底的薄片直徑也只有2英寸（約5厘米）。如今，Rubicon的藍寶石晶圓平均重85千克，最大可以達到200千克，襯底薄片的直徑也擴展到6英寸（約15厘米）。“在采購藍寶石襯底時，大尺寸對于LED芯片制造商來說可以節約成本，但同時也需要更高的技術，才能在保持更大產量的同時保證質量，并且切割和拋光這些大尺寸薄片也需要更高的精準度。”Parvez說。

        GTAT收購Crystal Systems之后也擁有了藍寶石合成的專利技術—ASF熔爐。由于采用了獨特的保密設計，ASF熔爐能在相同尺寸的模具內，提高35%的藍寶石產能，相當于間接降低了成本，特別適合制作大尺寸的藍寶石晶體。“過去幾年中藍寶石行業最大的變化就是制造成本的持續下降。”Jeff Nestel-Patt 說，這一趨勢為藍寶石的應用開啟了更多可能性，比如智能手機等移動設備的顯示屏。2013年5月，GTAT拿到了為摩托羅拉新款POS機供應藍寶石屏幕的訂單，此前這種POS機一直只使用強化玻璃作為屏幕材料。

        激烈的競爭是導致藍寶石成本下降的另外一個原因。由于對LED前景的樂觀態度，過去3年，藍寶石市場新增了80家公司，其中50家位于中國。這也是為什么如今所有制造商都在想方設法開辟新的應用市場，并迫切希望把藍寶石用在手機上。

        從行業咨詢機構的角度看，Eric Virey預計藍寶石用于智能手機屏幕制造的成本將在未來數年降到13美元左右，盡管還是比大猩猩玻璃貴，但優越的性能還是會吸引一些高端的智能手機型號使用。“未來5年，智能手機對于藍寶石制造商來說意味著一個20億美元的新市場。”Virey說。最先在一些高端手機市場上，藍寶石玻璃會成為大猩猩玻璃的主要競爭對手。Virey預計到2018年，藍寶石在智能手機顯示器市場的滲透率將達到5%至18%。

        在相當一段時間內，大猩猩玻璃還可以通過改進的工藝、更經濟的價格來維持自己的競爭力。“藍寶石的基本物理結構對于降低成本而言是一個很大的障礙。”王兆應說。根據康寧的實驗，即便是在很小比例的手機上使用，也需要投資數十億美元才能生產出足夠數量的藍寶石。康寧也曾經發布過一份冗長的報告，證明第三代大猩猩玻璃由于采用了原材耐損技術，因此其表現會優于藍寶石材料。

        原材耐損是一種原子層面的技術，它對玻璃的原子排列進行了改進，使它們的原子單位不像原玻璃成分排列那么緊密，并且原材料內部的化學性質也有所不同，使新的大猩猩玻璃的耐損性能進一步提高。同第二代大猩猩玻璃相比，它能減少40%的可見劃痕、導致橫向開裂所需要的力也是原來的3倍。

        Rubicon Technologies和GTAT這樣的公司則不打算讓自己追趕大猩猩的過程拖得太久。GTAT最近正在大力投入一項名為Hyperion Implant的晶圓生產技術，它原本是用來提高硅片和太陽能電池芯片產量的。GTAT希望將它運用到藍寶石的生產中，讓藍寶石襯板變得幾乎比頭發絲還細，能同其他相對更經濟的材料拼接在一起使用。GTAT相信，這一技術一旦實現商業化，將進一步降低藍寶石的成本。

        “藍寶石運用于觸摸屏和移動設備，這已經不是會不會發生的問題了，而是有多快的問題，隨著成本的下降，相信這一進程會不斷加快。”Jeff Nestel-Patt說。如果讓他與王兆應面對面，這話會顯得非常針鋒相對。而對于越來越多涌現在市場上的移動設備來說，屏幕上覆蓋的玻璃又多了一種選擇這當然是一件好事。

        大猩猩要小心了。