iPhone có thể được trang bị màn hình với mặt kính sapphire cao cấp trong một ngày không xa - điều đó có thể thành hiện thực lắm chứ nếu Apple và đối tác có thể giải quyết hai rào cản lớn nhất ở thời điểm hiện tại. Trang TechCrunch đã có một bài phân tích rất chi tiết về khả năng Apple ứng dụng mặt kính sapphire cho iPhone trong tương lai nếu như họ giải quyết được vấn đề về giá và quy trình cán mỏng sapphire để ứng dụng nó trên smartphone.
iPhone nói riêng và các smartphone trên thị trường nói chung hiện đều sử dụng kính cường lực Gorilla Glass để bảo vệ màn hình nhưng dĩ nhiên loại vật liệu này không thể cứng và chống xước tốt được như sapphire, lợi thế duy nhất của nó là giá thành. Gorilla Glass luôn được quảng cáo có khả năng chịu lực và chống xước nhưng chủ yếu là các vết xước ở mức nhẹ chứ không thể bền bỉ và cao cấp như vật liệu sapphire, vốn chỉ xuất hiện trên một số model điện thoại hay đồng hồ cao cấp. Rào cản đầu tiên - không chỉ Apple - mà các hãng sản xuất gặp phải đó là giá thành rất đắt của sapphire ở thời điểm hiện tại. Một số nhà phân tích chỉ ra rằng chi phí để tích hợp một tấm kính sapphire lên màn hình của iPhone sẽ vào khoảng 30 USD trong khi với Gorilla Glass, nó chỉ là 3 USD mà thôi. Rõ ràng với mức chênh lệch lên tới 10 lần như vậy, Apple chưa thể sử dụng sapphire ngay được nếu không có một giải pháp.
Nút Home trên iPhone 5s có một lớp sapphire
Quy trình tạo ra một tấm kính sapphire rất phức tạp và đòi hỏi chi phí cao, đặc biệt ở khâu cắt mỏng loại vật liệu rất cứng này nhờ máy cắt lát (wafer saw). Tuy nhiên, Apple giờ đây đã có thể nghĩ đến viễn cảnh chế tác sapphire với chi phí rẻ hơn nhiều nhờ công nghệ của GT Advanced Technologies, một công ty vừa khí thỏa thuận hợp tác với Apple. Trên thực tế, GT Advanced Technologies đã mua lại công ty sở hữu các bằng sáng chế và công nghệ cắt mỏng vật liệu mà không cần tới máy cắt mang tên Twin Creeks. Công ty này đã thành công trong việc phát triển một máy gia tốc hạt có thể cắt lát các tấm mặt trời hoặc tấm nền bán dẫn dày 0,2mm mang tên Hyperion 3. Tại sao chúng ta lại quan tâm tới chiếc máy này? Câu trả lời là nó cũng có thể được sử dụng để cắt mỏng vật liệu cứng như sapphire mà không cần tới máy cắt lát chuyên dụng, yếu tố quyết định giá thành sản xuất tấm kính sapphire. Được biết hợp đồng với Apple có thể giúp GT Advanced Technologies nâng sản lượng cao hơn 20 lần so với hiện tại.
Như vậy yếu tố về giá coi như đã được giải quyết nếu Apple và GT Advanced ứng dụng hệ thống Hyperion 3 vào sản xuất hàng loạt sapphire. Tuy nhiên, giá chỉ là một phần của vấn đề, khó khăn còn lại nằm ở quy trình cán mỏng khi sapphire được kết hợp với một vật liệu khác. Tại sao ư? Vì Apple bắt buộc phải cán tấm sapphire thành siêu mỏng để ghép nó với một tấm kính, như vậy với cùng một lượng vật liệu sapphire thô để tạo nên một tấm sapphire (sử dụng cho màn hình), họ có thể tạo ra rất nhiều tấm sapphire nếu như cán siêu mỏng và ghép với một tấm kính để sử dụng cho màn hình. Apple vài tháng trước đã đăng ký một bằng sáng chế cho phép họ bằng nhiều cách khác nhau có thể cán mỏng sapphire với một tấm sapphire khác hoặc với kính. Có nhiều cách khác nhau nhưng khả thi nhất là ghép hai tấm vật liệu để tạo thành một tấm hoàn chỉnh. Cụ thể, ghép một tấm sapphire dính chặt với một tấm kính để tạo thành một tấm có độ dày chỉ khoảng 1mm.
Đó là một trong những quy trình để tạo ra một tấm kính màn hình từ kính ghép với sapphire (một quy trình khác là ghép hai tấm sapphire với nhau). Tuy nhiên, cách ghép tấm kính bên dưới và tấm sapphire bên trên cùng tỏ ra kinh tế hơn bởi kính rẻ hơn rất nhiều so với ghép hai tấm sapphire. Bằng cách này, Apple có thể giảm giá thành sản xuất của tấm sapphire so với cách truyền thống. Nó cho phép Apple và đối tác tạo ra rất nhiều tấm sapphire siêu mỏng từ cùng một lượng vật liệu sapphire thô để tạo ra duy nhất một tấm sapphire. Nếu thành công, những chiếc iPhone trong tương lai sẽ có màn hình sapphire cứng và bền hơn nhiều lần so với mặt kính hiện tại. Quan trọng là giá thành sản phẩm không tăng lên mà vẫn phải giữ nguyên.
