近年來，業界在柔性顯示器方面的研發從未停止，但對消費者而言使用這項技術似乎仍然遙遙無期。相關制造廠商在這幾年的展會上展示過各種柔性顯示器原型，但為什么我們還在用著剛性的平板顯示器？曾經離我們最近的宣稱采用柔性顯示器技術的iPhone5也是不斷遭遇跳票。出于對應用進展的失望，一些媒體甚至已將柔性顯示器比作是技術的“紅鯡魚”(即某種宣傳噱頭)。
柔性顯示器之所以千呼萬喚難出來，是因為其開發面臨諸多難題，例如含硅電子元器件彎曲有難度，另外制造工藝的成本和消耗的時間也是一個難以逾越的障礙。這些年來，很多公司都指望這項技術成為鏖戰未來的必殺技，三星、LG、索尼、惠普、E-Ink、Plastic Logic、康寧、杜邦等公司，以及亞利桑那大學柔性顯示器中心(FDC)、弗勞恩霍夫研究所等研究機構都在致力于這一領域的研究，目前來說，柔性顯示器的制造已不是問題。新興制造工藝和材料，使量產所涉及的很多難題有望被攻破，而且三星等公司的柔性產品已經計劃在年內量產。當柔性顯示器真正實現了商業化，那肯定不會只是噱頭那么簡單，它必將帶來新一輪的顯示革命。
解決制造的難題
事實上，導致遲遲不能量產的首要原因來自廠商，他們需要解決如何將薄膜晶體管陣列附著到柔性基板上面，并以最大的成本效益進行生產的問題。剩下就是其余電子設備的問題，例如當柔性顯示屏嵌入到智能手機中，如果其他的電子元件如電池、外框等不能彎曲，那么柔性也就失去了意義。
解決問題的第一步是為柔性顯示器打造更好的背板技術。當前用于個人電腦和通訊產品的高性能顯示媒介，無論是液晶、OLED或電子紙技術，都要求有源矩陣薄膜晶體管陣列來驅動。傳統的方式是將一個薄膜晶體管層(TFT)裝在玻璃面板上，形成基礎或基板，在其上構造顯示器的其余部分。然而柔性背板并不能和LCD很好地兼容，當屏幕彎曲的時候有可能會造成圖像扭曲，其困難在于如何將薄膜晶體陣列附著在可以彎曲的表面，但是OLED和電子紙顯示器則不然。
現在有兩種方式來實現柔性顯示。其中一種方式，由三星、LG顯示器和其他一些制造商支持，利用LCD工廠使用的現有的silicon-on-glass蝕刻工藝，將其應用到柔性顯示器基板上。但是基于硅和其他非碳元素的傳統無機半導體，必須以高溫放置在基板上，這一工藝在玻璃上可以運行正常但是會融化掉普通的塑料。針對這一問題，一些制造商開始致力于耐熱材料的開發，如不銹鋼制成的紙一樣薄的錫箔。
臺灣研究機構工業技術研究中心(ITRI)開發了一種能夠承受高溫的塑料，不會在加工過程中融化。在加工過程中，將這個塑料層附著在玻璃襯底上，當TFT陣列裝配好后，它就會自然脫落。據說這種方式的好處是適合于現有的LCD生產線。
另一種方式是由柔性顯示器基板開發公司Plastic Logic提出的，將晶體管附著在柔性塑料薄膜上。該公司使用冷沉積工藝，并用有機半導體替代硅半導體，解決了耐熱的問題。他們開發的半導體，使用的有機材料包括：碳基分子或聚合物鏈。他們采用溶劑將有機材料變成溶液，然后用溶液制成的有機半導體可以在室溫狀態下沉積到基板上。
在目前發布的柔性電子紙中，索尼開發的13.3英寸有機TFT驅動產品也受到關注。該產品為單色顯示，采用了臺灣E-Ink Holdings的電子紙，像素為2,130×1,596，其中的有機TFT是利用印刷技術制作的。對每層有機TFT，分別使用了平板膠印、旋涂及狹縫涂布三種印刷技術。僅用平板膠印法形成的是表面保護膜。像素電極在以濺射法成膜后，又用平面膠印形成了感光性樹脂。有機半導體層使用狹縫涂布法、柵極絕緣膜和層間絕緣膜用旋涂法成膜后，再利用普通光刻法形成圖案。
在制造工藝方面，柔性顯示器制造商同樣面臨兩難的選擇：堅持傳統的、多用于制造今日LCD的離散式加工技術，或者使用新興的印刷、連續卷繞工藝。
第一種方式，由ITRI和FDC推行，使用這種方式，制造商可以在他們已經使用的制造傳統平板LCD的工藝基礎上修改，他們在LCD平板生產設備上的投資可以最大程度得以保留，并能夠更快進入市場。但是這種方式很難擴展至更大的基板，例如用于電視機的，其制造成本要比傳統基于玻璃的顯示器更高。
作為一種替代的方式，惠普的 self-aligned imprint lithography(自動對齊印刷技術SAIL)，這種工藝將組成顯示器TFT層的晶體管陣列印刷在連續張塑料薄膜上，采用在工業領域被稱為“卷繞式工藝Roll-to-Roll”的技術。據稱SAIL技術與現在的離散式制造工藝比，能夠大大降低成本，并且可以擴展到更大的規模。在今天，要建立一個有源矩陣顯示器工廠投資極大，如果能夠使用類似印刷的技術，固定設備的成本將顯著下降，產能將更高，原料成本則會更低。雖然成本優勢令人心動，但也有人對這項技術的可行性表示憂慮。對于SAIL來說，最大的挑戰是作為一個全新的技術，并不能利用現有的生產設施。這就像是平板工業在20年前所處的狀況一樣，一切都要從頭開始。
如果卷繞式制造方式被接受，惠普的技術將會處于領導地位。為了實現更低的制造成本，需要像惠普實驗室無需蝕刻制造晶體管陣列的拆箱即用解決方案。而像SAIL這樣的技術，所面臨的挑戰是，需要在壓低成本曲線的同時，提供足夠的利益以說服制造商讓他們投資全新的生產設備而不是改造現有的基礎設施。
但作為一種新的工藝，“卷繞式”正日漸受到重視。在今年的SID展會上，有多家公司展示了卷繞式生產的基板技術，包括支持卷繞式加工的“玻璃”基板。大日本印刷發布了在柔性玻璃上以卷繞方式形成彩色濾光片的技術，將玻璃的厚度減至50-70μm，便可在一定程度上彎曲，并在其上利用以往的光刻技術形成圖案。
康寧的Willow Glass厚度僅100μm。用于彩色濾光片時，無需追加刻蝕及研磨工序，即可在保持精細度及品質的同時實現薄型輕量化。另外，由于可彎曲，因此還可利用卷繞方式制造。康寧表示，從2012年下半年起便可提供該玻璃產品的試用樣品。另外，將該玻璃用于觸摸面板時，則可將現為0.4-0.7mm厚的傳感器基板減薄至0.05-0.1mm。而且，通過導入彩色濾光片及TFT陣列的基板，還可將帶觸摸屏的液晶面板的整體厚度減小30-70％。
旭硝子介紹的層疊技術無需改造現有顯示器生產線即可處理超薄型玻璃基板。為了能夠利用現有的運送一塊玻璃基板的卷繞方式，使用吸附層將厚度為0.1mm的超薄型玻璃基板與厚度為0.5mm的運送用載體玻璃基板貼合到一起。在制造顯示器時，具備與普通玻璃基板相同的對熱處理及化學處理的耐久性。
即使制造方法和基板材料的問題得以解決，制造商仍然需要面對讓現實媒體適應柔性媒介的挑戰。例如E-Ink電泳顯示器的E-paper電子紙技術，就可以輕松適應。但是作為市場上首個柔性類型的顯示技術，OLED對于氧氣和水分比較敏感，必須將柔性OLED顯示器與環境隔離，然而這就意味著保持柔性成為了一個復雜的命題。OLED顯示屏的媒介要發光，同樣需要比液晶媒介更多的電流，這會給驅動顯示媒介的TFT線路帶來更大的負擔。
這可能需要非晶硅晶體管技術做出改變。這是一筆投資，但是在電視市場，對更大、更高性能、更高清晰度的需求同樣要讓行業尋求更高性能的晶體管作為替代方案。因此，這也是TV行業需求和OLED需求的契合。
等待終極應用[page]
在批量生產柔性顯示器的路上還有最后一道障礙：沒有人能夠搞清楚到底什么才是柔性顯示器殺手級的應用。這最初是設計師對于未來概念的美好設想，例如希望將報紙變成可折疊的柔性電子報紙，將動態圖像顯示能力與報紙物理屬性相結合。但是在今時今日，報紙是否還是分享或消費信息的最便捷和經濟的方式，這有待思考。
柔性顯示器存在的意義是什么？即便廠商可以克服技術上的障礙，讓顯示器隨意彎曲、折疊或者卷起來，對于投資者來說進行設備的投資首先必須有一個龐大的市場可以發展。這同樣也是個雞與蛋的問題，沒有規模經濟就沒有可以制造和使用的價格點。
在為彎曲或者柔性的顯示器設計找到流行的應用之前，它們可能仍然僅僅是展會上曇花一現的展示。但是改變隨時都會發生。
除了動態的電子報紙之外，人們對柔性顯示器的用途其實還可以有更多的期待與想象。因為當顯示屏可以任意改變形狀，將會釋放更多的創意空間。當這一天終于實現的時候，我們或許將會迎來又一次的顯示技術革命。可彎曲折疊的顯示器將會無所不在，有研究人員表示，柔性顯示器有著廣泛的應用前景，未來五年內，任何一個表面都可能變成顯示屏。它會改變傳統個人電子設備的形態，例如把個人電腦變成腕表，還會裝飾你的咖啡杯、報紙、汽車儀表盤和天窗，甚至用在白板、背包、冰箱、家具、墻紙上面。但目前最有可能率先采用柔性顯示技術的是廣受歡迎的移動平板設備。據咨詢公司分析師預測，盡管過程跌宕起伏，但柔性顯示器的銷售規模預計有望從2008年的8,500萬增長到2018年的82億美元。
柔性顯示器可能會先從一些小的可視化產品開始，例如智能防偽標簽、貨架和食品標簽，帶記憶功能的會員卡等。腕帶也是柔性顯示器的一種主要應用形式。惠普為美國軍方開發了專門針對步兵的腕帶原型，靈感源于Dick Tracy 四格漫畫。惠普還與全美橄欖球聯盟探討過為四分衛設計腕帶用于觀察和調動比賽的可能性。對于士兵來說，這種腕帶還可以被統一縫在他們的制服袖口，結合全球定位系統、短波收音機和野外汽車修理手冊等功能。而這樣一個設備能夠顯著降低士兵背負的設備重量。還有一種用途是作為醫院病人的數字手鐲，記錄病人的相關信息。
電子設備的界限也將有望打破。“我們應該突破觸摸設備的局限，為什么非得用手拿著平板電腦？為什么非得用那么多屏幕？我們應該思考穿戴式電腦。”業界已經發出這樣的呼聲。三星在一段概念視頻中，展示了一種可以彎折的3D設備，混合了智能手機和平板電腦的功能，還可以為用戶充當實時翻譯。Innovation+Bermer Labs設計的NewSSlate概念機，是一款可以閱讀新聞、觀看視頻的折疊式平板電腦。
柔性顯示器還可以讓顯示屏更容易成為裝飾材料。豐田在最近的東京車展上展示的概念模型車，內外都由屏幕構成，它更是被描述成為“帶四個輪子的智能手機”，通過嵌裝在車體內外的柔性屏幕，這款Fun-Vii概念車可以變幻顯示任何圖案、色彩和信息。
量產進行時
技術在不斷革新，市場呼聲越來越高，柔性顯示器的量產步伐也在加快。柔性顯示技術已經被談論十年了，現在它終于開始產品化了。
由FDC與美國陸軍研究實驗室的科學家共同開發一款據稱是全球最大尺寸的柔性彩色有機發光顯示屏(OLED)原型，該顯示屏對角線尺寸為7.4英寸，背板采用名為“mixed oxide”的氧化物半導體TFT，可以利用已有的非晶硅TFT生產線，因此預計能大幅降低制造成本。 FDC總監NickColaneri稱，此次開發出的原型，意味著高性能、柔性、全彩OLED顯示屏幕正在加快其商業化進程。
來自英國劍橋大學的研究人員研發出了一款擁有50萬組電晶體，使用塑料材質的超薄電子紙，這款超薄電子紙具有輕便、可彎曲、高效節能的特性，使用電子墨水顯示技術，可以彩色呈現文字、圖像及影片形式的內容。除了上述特性外，研究人員更賦予超薄電子紙無線網絡及觸控功能，這款超薄電子紙將在明年投入商業化生產，相信此產品技術未來將對移動設備帶來莫大的革新。
三星公司近期宣布，市場已經對于柔性OLED顯示器有了大量的需求。據稱三星已經接到來自電子制造商的大訂單，并將會從今年下半年起量產柔性OLED顯示器。三星并沒有透露具體采購的公司，但是有傳言說，蘋果有可能是對新技術感興趣的客戶之一。不過即便剛剛推出的iPhone5沒有使用柔性屏幕，但是也很難去預測未來的“i設備”到底是怎樣的。其他一些傳言已經提到了三星今年年底生產的柔性OLED面板數量大概會達到96萬片，這也意味著有公司將會趕在蘋果之前，推出使用這種顯示器的產品。
LG宣布開始量產其電子紙顯示器產品，計劃不久在歐洲推出。同時據Korea Herald的報導，LG剛剛被韓國政府的知識經濟部任命為開發60英寸極高清柔性OLED顯示器的領頭公司，要在2017年之前聯同包括 Avaco在內的財團完成開發上述的屏幕。這些產品將被用于廣泛的領域，除了家庭消費外，例如可作為巴士站或零售店的資訊顯示器，在店鋪內，柔性顯示器可以發揮裝飾效果，從天花上懸吊下來或者把立柱包裹起來。據報道，這項工程是韓國“Future Flagship Program”的一部分，目的是要通過推廣新一代科技去每年產生價值 560 億美金的出口量和創造 84萬個就業職位，并與迅速發展的中國屏幕制造技術拉開差距。