寒冬來了,春天還遠(yuǎn)么?
時(shí)光如梭,面對(duì)全球智能手機(jī)市場日趨飽和,產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重、換機(jī)周期延長的背景下,2017年中國大陸市場更是經(jīng)歷了一場寒冬。根據(jù)機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù):2017年中國大陸智能手機(jī)市場發(fā)貨量約4.68億部,同比下降6.2%,尤其是進(jìn)入下半年,整體出貨降幅超兩位數(shù)。根據(jù)模型測算,隨著2018年二季度各品牌新機(jī)都陸續(xù)發(fā)布,市場將出現(xiàn)觸底反彈跡象。
冬天越冷,越渴求“溫暖”
“全面屏”成為關(guān)鍵詞,整整貫穿了2017年一整年。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,在剛剛過去的2017年,全球全面屏智能手機(jī)發(fā)貨量約1.3億部,其中中國大陸智能手機(jī)的發(fā)貨量約2200萬部,第四季度其滲透率達(dá)到16%,全面屏的普及已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)鏈不可逆的趨勢(shì)。
2017年大陸智能手機(jī)全面屏滲透率%
智能手機(jī)面板的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)主要圍繞“畫質(zhì)、外觀、功能集成”三個(gè)方面展開。如今,隨著傳統(tǒng)顯示技術(shù)的逐步成熟,無論LCD或是OLED面板的顯示效果都已經(jīng)達(dá)到較高水平。
“全面屏”的話題就讓它留在2017年。展望2018年全球智能手機(jī)顯示技術(shù)提升仍將主要圍繞“外觀”和“功能集成”兩個(gè)方面展開。機(jī)構(gòu)結(jié)合顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展,對(duì)智能手機(jī)的技術(shù)趨勢(shì)進(jìn)行如下梳理:
2017~2018年手機(jī)顯示技術(shù)發(fā)展路線圖
外觀篇:從“劉海屏(Notch)”到“挖孔屏(Hole)”,不斷挑戰(zhàn)可視面積
“劉海屏”
手機(jī)顯示屏突破傳統(tǒng)16:9長寬比例,向18:9、19:9、20:9甚至更細(xì)長方向發(fā)展,增加了手機(jī)屏的可視面積。以5.5英寸16:9產(chǎn)品為例,如果換用18:9全面屏,則顯示屏在保持整體寬度基本不變的前提下,可將尺寸增加到6英寸,可視面積提升10%;如果換用18.7:9全面異型屏,則顯示屏尺寸可以增加到6.2英寸,可視面積提升16%。
可視面積提升對(duì)比圖
2017年蘋果發(fā)布iPhoneX的“劉海屏”高端智能手機(jī),這種創(chuàng)新設(shè)計(jì)在曝光之初引發(fā)了不小的爭論。但無論如何,它提升了智能手機(jī)的可視面積,同時(shí)也增加了消費(fèi)者對(duì)品牌的辨識(shí)度。國內(nèi)手機(jī)品牌在2018年將會(huì)有多款異形屏手機(jī)面世。根據(jù)群智咨詢(Sigmaintell)數(shù)據(jù),截止2017年12月,已經(jīng)在規(guī)劃和研發(fā)中的異形屏智能手機(jī)有超過20款之多。
與普通全面屏相比,異性屏幕的大范圍普及將遇到以下五大挑戰(zhàn):
第一,面板開槽部位的設(shè)計(jì)難度較高,跟全面屏顯示區(qū)域四角類似,開槽部位的邊角通常是R角形狀,因此該部位顯示線路的布局都需要進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。
開槽部位放大圖
第二,由于不同品牌廠開槽部分的尺寸都存在差異,因此對(duì)驅(qū)動(dòng)IC的算法匹配提出了差異化的要求。如果顯示屏還同時(shí)使用了TDDI驅(qū)動(dòng)方式,那么對(duì)驅(qū)動(dòng)IC的調(diào)校要求就更高。
第三,LCD異形屏對(duì)背光改動(dòng)要大得多,背光整體結(jié)構(gòu)以及內(nèi)部的各種膜材都需要為對(duì)應(yīng)開槽進(jìn)行匹配。
第四,屏幕本身切割也需增加相應(yīng)切割設(shè)備,這部分增加的資金投入較多(雖然主流面板廠已經(jīng)增加了相應(yīng)的投資)。
第五,異形屏的采用也對(duì)手機(jī)硬件(包括攝像頭、聽筒等)、軟件(操作系統(tǒng)等)的適配性提出更高要求,無形也增加了其它零部件的成本。
總之,異性屏的采用無疑會(huì)增加硬件及軟件的不小成本,最終品牌廠又不得不轉(zhuǎn)嫁該部分成本到終端消費(fèi)者。在全球大宗原材料價(jià)格不斷攀升的今天,異形屏的成本壓力將是終端品牌不得不面對(duì)的挑戰(zhàn)。機(jī)構(gòu)對(duì)全面屏的快速上量仍然保持較保守態(tài)度,預(yù)計(jì)2018年全球異性屏智能手機(jī)的發(fā)貨量約2.8億片,滲透率從2%上升到19%,其中更多是蘋果公司貢獻(xiàn)。
2017-2018年全球異性屏智能手機(jī)出貨量及滲透率走勢(shì)(百萬,%)
“挖孔屏”
三星Galaxy前不久公布其“挖孔”屏幕的專利申請(qǐng)(相信不少朋友已經(jīng)認(rèn)真查閱過專利細(xì)節(jié)),那么對(duì)于“挖孔屏”是否能引領(lǐng)全面屏的發(fā)展趨勢(shì),仍需觀望。相較“劉海屏”,“挖孔屏”無疑提升了手機(jī)顯示屏的可視面積,無比接近“全面屏”的概念。同時(shí)也提升了手機(jī)整體外觀的時(shí)尚性及科技性,更能吸引消費(fèi)者。毋庸置疑,其對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的挑戰(zhàn)性也相當(dāng)高,除了期待下半年三星Galaxy Note9或者明年S10的新品外,國內(nèi)整機(jī)廠商也紛紛開始考慮和加大對(duì)“挖孔屏”的研發(fā)力度,主力面板廠商同時(shí)也在加大這方面的開發(fā)力度。
圖6:三星全面屏“挖孔“專利
功能集成:Y-OCTA / 屏下指紋、Face ID
Y-OCTA逐漸成熟
在LCD領(lǐng)域,借助LTPS(低溫多晶硅)LCD的普及,In-cell touch技術(shù)被普遍使用,但在OLED領(lǐng)域則仍是以O(shè)n-cell touch技術(shù)為主。因?yàn)閷?duì)剛性O(shè)LED而言,為了解決陰極對(duì)In-cell touch電路的屏蔽作用,需要在封裝層內(nèi)測形成圖案化陰極以避免屏蔽,這樣就增加了mask蒸鍍步驟進(jìn)而降低了良率。但在On-cell touch方式中,在封裝玻璃上部形成ITO的工藝無需使用蒸鍍工藝,而且也可以將光刻工作外包出去進(jìn)行,因此On-cell touch技術(shù)一直是剛性O(shè)LED的觸控方案選擇。
但是柔性O(shè)LED產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)后情況則出現(xiàn)了變化。由于柔性O(shè)LED需要使用薄膜封裝技術(shù)(TFE: Thin Film Encapsulation),而此步驟中的封裝層需要在OLED產(chǎn)線內(nèi)形成,無法進(jìn)行外包,這樣就需要使用面板內(nèi)部的光刻產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)觸控功能。因此,為了將OLED產(chǎn)線產(chǎn)能留給利潤更為豐厚的屏幕生產(chǎn),現(xiàn)階段柔性O(shè)LED屏的觸控方案多為 touch film的形式,即通過在偏光片上部或下部貼附觸控ITO薄膜的方式實(shí)現(xiàn)觸摸功能。這種方案技術(shù)成熟,但也存在透光性較差及厚度較大的問題。
做為全球OLED領(lǐng)先制造商,三星在2017年的Galaxy S8手機(jī)中使用了針對(duì)柔性O(shè)LED開發(fā)的Y-OCTA屏(Youm On-Cell Touch AMOLED),首先在薄膜封裝層上涂布材料提高平整度,然后通過光刻工藝在封裝層上直接生成touch電路。使用這種技術(shù)的柔性顯示屏在功能集成度,屏幕厚度和透光率等方面表現(xiàn)都更為優(yōu)異。2018年三星將在Galaxy S9和Note9系列高端手機(jī)中全面使用Y-OCTA顯示屏,這也意味著柔性O(shè)n-cell觸控技術(shù)將愈加成熟。
剛性O(shè)LED、柔性O(shè)LED 觸控技術(shù)趨勢(shì)
屏下指紋(Under Display)
首先,“全面屏”趨勢(shì)來得如此迅猛,品牌終端廠新項(xiàng)目取消前置指紋。
其次,2016年年底其高企的芯片備料庫存,在2017年手機(jī)產(chǎn)業(yè)遭遇“寒冬”。
再有,國內(nèi)指紋識(shí)別方案商的迅速崛起,芯片價(jià)格一路下滑。
造成這種情況也不足為奇,根據(jù)初步統(tǒng)計(jì),2017年全球指紋芯片的發(fā)貨量約9.8億顆,同比增幅超30%,其中FPC/匯頂?shù)某鲐浟烤^2億顆。指紋識(shí)別已經(jīng)成為手機(jī)的標(biāo)配部件,雖然出貨量增幅明顯,但是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)卻出現(xiàn)大逆轉(zhuǎn),蓋板式等中高端需求下降明顯,增長主要來自低端Coating鍍膜式需求。
2017年全球指紋芯片出貨量及份額(百萬,%)
眾所周知,屏下指紋技術(shù)主要分為光學(xué)式及超聲波兩種,且均需要搭載OLED屏幕實(shí)現(xiàn)。以新思、匯頂?shù)葹榇淼墓鈱W(xué)式屏下指紋方案已經(jīng)逐步成熟。在2018年的全球CES展上,vivo率先發(fā)布了搭配Synaptics Clear ID FS9500光學(xué)指紋傳感器的vivo X20PlusUD屏下指紋手機(jī),雖然目前仍然在試水階段,但是國內(nèi)主流品牌廠已經(jīng)進(jìn)入了小批量項(xiàng)目的試產(chǎn)階段,預(yù)計(jì)2018年下半年會(huì)有更多搭載屏光學(xué)屏下指紋方案的智能手機(jī)上市。目前的光學(xué)指紋方案更多是基于硅片,采用玻璃基板的光學(xué)指紋識(shí)別方案,仍然需要待面板廠研發(fā)技術(shù)不斷提升。
另一種方案是超聲波方案,主要以高通、FPC為主。目前仍然在預(yù)研階段,由于超聲波方案必須搭載柔性O(shè)LED屏幕,整機(jī)產(chǎn)品的上市會(huì)晚于光學(xué)指紋產(chǎn)品。預(yù)計(jì)2018年下半年超聲波式的整機(jī)會(huì)逐步上市。相較光學(xué)式屏下方案,由于超聲波式方案在量產(chǎn)成本、強(qiáng)穿透性方面頗具優(yōu)勢(shì)。隨著中長期柔性O(shè)LED上量,從技術(shù)路線來看,超聲波方案的屏下指紋或許能迎來更好的發(fā)展。
2018年將會(huì)是屏下指紋的發(fā)展元年,光學(xué)式及超聲波式指紋均會(huì)有量產(chǎn)機(jī)型上市,技術(shù)的大范圍普及仍然要期待供應(yīng)鏈的進(jìn)一步成熟,或許2019年將引來市場的高速成長。
Face ID(3D結(jié)構(gòu)光)
蘋果公司在iPhoneX上直接取消了指紋識(shí)別方案而采用Face ID(3D結(jié)構(gòu)光)面部識(shí)別方案的做法,對(duì)產(chǎn)業(yè)也產(chǎn)生了不小的影響。3D結(jié)構(gòu)光的技術(shù)攻克難點(diǎn)不在硬件,硬件供應(yīng)鏈已經(jīng)相對(duì)成熟。正真的難點(diǎn)仍然在算法,包括高通公司在內(nèi)的,擁有AP平臺(tái)的公司目前已經(jīng)在加大研發(fā)力度,希望可以在算法方面盡早突破,F(xiàn)ace ID 的發(fā)展仍然受制于供應(yīng)鏈的成熟。預(yù)計(jì)今年下半年會(huì)有品牌廠(非蘋果)率先搭載 Face ID(3D結(jié)構(gòu)光)產(chǎn)品小批量試產(chǎn)。
3D結(jié)構(gòu)光主要供應(yīng)鏈廠商
屏下指紋識(shí)別技術(shù)和面部識(shí)別技術(shù)將在2018年展開對(duì)未來中高端手機(jī)識(shí)別技術(shù)主導(dǎo)權(quán)的爭奪,預(yù)計(jì)未來兩種生物識(shí)別技術(shù)也將同時(shí)并存,至于誰會(huì)更勝一籌,還要待整機(jī)產(chǎn)品的量產(chǎn)上市。
綜上所述,2018年智能手機(jī)顯示技術(shù)在外觀方面將圍繞“挖槽”展開并逐步衍生到“挖孔”方案。功能集成方面將圍繞“屏下指紋”和“Face ID”展開,柔性O(shè)LED的“Y-OCTA”觸控方式也將愈加成熟。“快”,是智能手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的一大特點(diǎn),供應(yīng)鏈、新技術(shù)、業(yè)態(tài)模式等變化均比較快,多因素決定了終端品牌的興起及衰退。