柔性觸控或?qū)⒊蔀槲磥碲厔?

柔性觸摸屏在全球車載市場和電子消費市場有望先行爆發(fā)，在中國教育市場和企業(yè)會議市場有望保持長期中高速增長。

一、柔性觸控將成為未來趨勢

觸摸屏由觸摸檢測部件和觸摸屏控制器組成。觸摸檢測部件安裝在顯示屏前面，用于檢測用戶的觸摸位置，將信號送至觸摸屏控制器。觸摸屏控制器的主要作用是將接收到的信號轉(zhuǎn)換成觸點坐標(biāo)，再傳送給CPU，同時能接受CPU發(fā)來的命令并加以執(zhí)行

觸摸屏按照工作原理可以分為四種：電阻式、電容式、紅外線式和表面聲波式。電阻式和電容式觸摸屏是兩種主流的方案。

柔性觸摸屏指的是觸摸屏中的透明導(dǎo)電膜（sensor），是觸摸屏的重要組成部分，它的特性決定了觸摸屏是否能夠彎曲折疊。目前市場上最主要的透明導(dǎo)電膜材料還是使用ITO導(dǎo)電膜，但ITO材料因其阻值高、易折斷、不抗震、難搬運等缺點，難以在大尺寸觸摸屏、柔性屏上應(yīng)用。特別是在觸控區(qū)成為曲面或是可撓式時，因為ITO屬于金屬陶瓷，其易脆性容易造成阻抗值急劇升高，阻抗穩(wěn)定性較差。而且制備ITO所需的金屬銦也日漸稀缺，ITO材料的替代品必將提升材料迭代的日程。

傳統(tǒng)的ITO薄膜不能用于可彎曲的應(yīng)用，導(dǎo)電性和透光性較差，伴隨著智能終端、可穿戴設(shè)備等產(chǎn)品的興起，觸控面板低價化、大尺寸化，眾面板廠商開始研究ITO的替代品?？蓮澢?、折疊的柔性觸摸屏是未來的趨勢。

二、產(chǎn)業(yè)配套完備后納米銀線技術(shù)有望替代ITO

金屬網(wǎng)格、納米銀線、導(dǎo)電聚合物、碳納米管、石墨烯成為最有可能替代ITO材料的五大發(fā)展方向。其中，金屬網(wǎng)格和納米銀線被認(rèn)為是最有可能替代ITO的兩種方案。納米銀線的導(dǎo)電、透光、彎折性能最好，且可以使用涂覆工藝生產(chǎn)透明導(dǎo)電膜，生產(chǎn)成本比ITO低，是當(dāng)前ITO材料的最佳替代品，其產(chǎn)業(yè)化正在進行中。

納米銀線是指長度在微米尺度、直徑在納米尺度的一維銀金屬材料，其長徑比可達(dá)1萬以上。一般來說，納米銀線的長度越長、直徑越小，透光度越高、電阻越小。納米銀線透明導(dǎo)電膜是一種將無數(shù)納米銀線與有機交聯(lián)體在柔性襯底上制成的導(dǎo)電膜薄。相較于傳統(tǒng)的ITO等在硬質(zhì)材料襯底上沉積的透明導(dǎo)電膜，在有機柔性基片上制備的透明導(dǎo)電薄膜在透光性、導(dǎo)電性等方面的性能更好。

納米銀線特性優(yōu)于ITO和金屬網(wǎng)格。從導(dǎo)電膜的屬性考慮，納米銀線是實現(xiàn)柔性屏的最佳方案。與ITO、金屬網(wǎng)絡(luò)、碳納米管等材料相比，銀納米線具有導(dǎo)電性好、透光性佳、彎曲性好、成本低、穩(wěn)定性好、無摩爾紋等優(yōu)勢，是新一代人機交互的關(guān)鍵材料，是柔性觸摸屏、大尺寸觸摸屏的絕佳材料。

同樣具有優(yōu)良導(dǎo)電性與透光性的金屬網(wǎng)格比納米銀線更早實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，是納米銀線最大的競爭對手。但相比于納米銀線，金屬網(wǎng)格由于存在摩爾紋的問題，應(yīng)用受到限制，而且國內(nèi)金屬網(wǎng)格與國外產(chǎn)品質(zhì)量差距較大，國內(nèi)金屬網(wǎng)格線距較寬，金屬線較粗，近距離可以清楚看到屏幕中的金屬線，國外金屬網(wǎng)格線距較窄、技術(shù)含量更高，價格也比納米銀線產(chǎn)品高很多。

納米銀線也并非完美的透明導(dǎo)電膜材料，納米銀線的納米尺寸效應(yīng)，隨著銀線用量的增加，導(dǎo)電膜成品的霧度增大，又無類似于導(dǎo)電膜用于消除刻蝕紋的消影層材料而導(dǎo)致其刻蝕紋較ITO更明顯，限制了其在小尺寸方面的應(yīng)用，僅適用于大尺寸或柔性產(chǎn)品。而小尺寸產(chǎn)品約占整個觸控產(chǎn)品的70%，大尺寸產(chǎn)品又存在金屬網(wǎng)格等的競爭，最終導(dǎo)致市場效應(yīng)不佳。目前納米銀線的直徑已經(jīng)能夠下降到30nm以下，霧度問題已經(jīng)顯著降低。

三、柔性觸摸屏的典型應(yīng)用場景

1.車載觸摸屏

柔性觸摸屏在車載觸摸屏中的應(yīng)用可分為中控觸摸屏和車座觸摸屏。中控觸摸屏是智能汽車人車交互的平臺，不斷朝著大尺寸發(fā)展。對于中高端的智能汽車，將在車座后方提供車座觸摸屏，以供后排乘客娛樂。圖 3： 柔性觸摸屏在車載中控觸摸屏中的應(yīng)用

2.醫(yī)療觸摸屏

大尺寸柔性觸摸屏在醫(yī)療領(lǐng)域可用于病例研討會、醫(yī)療會診、醫(yī)學(xué)影像學(xué)科等場景，并且醫(yī)療觸摸屏對于觸控伸縮功能具有極高的要求，目前市場上的觸摸屏產(chǎn)品難以滿足這一要求，基于光阻納米銀線技術(shù)的柔性觸摸屏則能夠滿足觸控屏隨意伸縮的功能。

3.教育觸摸屏

在教育范疇，老式的投影機加幕布加計算機和黑板的教育形式現(xiàn)已跟不上年代開展的潮流和滿足不了學(xué)生們的學(xué)習(xí)需求了。電子白板教育觸摸屏一體機作為新一代的多媒體互動教育使用設(shè)備，正在被眾多院校所廣泛運用。當(dāng)下最為火熱的“智慧教室”“數(shù)字教學(xué)”等解決方案，基本已經(jīng)將這些大尺寸的觸摸平板設(shè)置為標(biāo)準(zhǔn)配備之一。目前中國教育裝備產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模，占全國教育經(jīng)費支出比例在10%左右。去年中國教育經(jīng)費占GDP比重首達(dá)4%，總額超過2萬億元，因此教育裝備產(chǎn)業(yè)躍上了2000億臺階。在傳統(tǒng)教育裝備仍不可或缺的情況下，各種信息化、數(shù)字化教育裝備的涌現(xiàn)，也使得現(xiàn)代教育裝備的推廣和更新?lián)Q代明顯提速。目前市場上電子白板在教育行業(yè)的裝板率還不足4.5%，尚有極大的市場空間。在未來一段時期內(nèi)，教育裝備產(chǎn)業(yè)將伴隨教育經(jīng)費投入增長保持迅猛發(fā)展的態(tài)勢，其中交互平板產(chǎn)業(yè)將會是一個“重頭戲”。

4.消費電子

柔性觸摸屏在消費電子的應(yīng)用包括手機、平板、筆記本電腦和家用大屏顯示器。值得注意的是，當(dāng)前以華為為代表的智慧屏產(chǎn)品還未涉及觸控功能，預(yù)計未來這一功能有望進入家用顯示屏領(lǐng)域。家用顯示屏有望成為未來智能家居的中控平臺及輔助智能終端，觸控功能必不可少。

智能電視還將成為大屏生態(tài)的重要入口，并將帶動其他家庭設(shè)備向大屏化發(fā)展。根據(jù)IDC的數(shù)據(jù)，2019年第一季度中國智能電視市場出貨量約為1084萬臺，同比增長1.7%。未來智能電視市場將繼續(xù)保持穩(wěn)步增長，預(yù)計2023年市場出貨量將達(dá)到4938萬臺。目前智能電視人機交互方式以語音交互為主，2019年第一季度中國智能電視市場語音交互功能滲透率為53.6%，同比增長83.5%。同時，智能電視還將成為大屏生態(tài)的重要入口，并將帶動其他家庭設(shè)備向大屏化發(fā)展。通過優(yōu)質(zhì)的多屏互動體驗，智能電視也將帶動多場景下的智能屏幕設(shè)備市場的快速增長。

5.戶外應(yīng)用

戶外觸摸一體機是一款集成了電腦、電視、觸摸屏、多媒體技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)等多種功能于一身的高科技電子觸控產(chǎn)品，其環(huán)境適應(yīng)能力非常強。一體化設(shè)計、造型優(yōu)美、時尚大方，被人們應(yīng)用于：教學(xué)、會議、查詢、展示等多個領(lǐng)域，如：落地式觸摸查詢一體機、室外高亮數(shù)字標(biāo)牌、景區(qū)大型導(dǎo)游顯示屏、智能快遞柜、交互式立式廣告機等設(shè)備。

四、柔性觸摸屏在中大屏市場中的市場空間

1.車載觸摸屏市場

柔性中控觸摸屏作為人車交互的核心平臺，預(yù)計將首先在新能源汽車全面滲透。我們預(yù)計2021-2025年，全球新能源車銷量分別為300萬臺，366萬臺，454萬臺，572萬臺和715萬臺。預(yù)計2021年每臺車的屏幕總面積約為1400平方厘米（屏幕尺寸17英寸），每年按3%增長；預(yù)計柔性觸摸屏價格為0.1元，并以平均每年5%的幅度下降。預(yù)計2021至2025年，柔性觸摸屏在車載市場的潛在規(guī)模分別為4.2億元，5億元，6.1億元，7.5億元和9.2億元，合計約32億元，預(yù)計年復(fù)合增長率約為21.6%。

車載觸摸屏市場較為集中，2020年一季度，市場排名前五分別為JDI（20.1%），天馬（14.3%）和友達(dá)（14.3%），LG顯示（13.8%），和群創(chuàng)（9.5%），CR5合計市場份額72%。因此，對于車載觸摸屏的sensor供應(yīng)商來說，要搶占市場份額就要進入龍頭廠商的供應(yīng)鏈體系。

2.教育觸摸屏市場

交互電子白板（包括交互液晶一體機、一體式及一般電子白板）為一款大型交互顯示器裝置。交互電子白板市場的增長主要歸因于交互智能平板的廣泛采用，由于交互智能平板的集成功能及具競爭力價格，其取代了過去對投影式交互電子白板的若干需求。在教育信息化政策的推動下，交互電子白板來自教育行業(yè)的收入遠(yuǎn)超過于商業(yè)行業(yè)的收益。當(dāng)前各地班班通大量使用電子白板，給電子白板行業(yè)注入了生機。

2015年交互電子白板銷售量89.00萬，2019年銷售量增長至114.21萬件，復(fù)合年增長率為6.4%。由于2019冠狀病毒疾病的影響，此疫情或會刺激遠(yuǎn)距教育及工作的需求，迫使學(xué)校及企業(yè)適應(yīng)不斷變化的工作及溝通模式，讓更多人能接受在交互電子白板產(chǎn)品支持下的更靈活工作及會面方式。

截至2019年底，交互電子白板在教育市場的保有量為308萬臺，全國班級總數(shù)約為773萬個，滲透率約為40%。預(yù)計未來5年，在柔性觸摸屏技術(shù)不斷完善及價格不斷下降的雙重推動下，交互電子白板將進入快速增長階段。圖 11： 中國交互電子白板銷量預(yù)測

預(yù)計2021年，柔性觸摸屏每平方厘米價格為0.1元，并以平均每年5%的幅度下降。根據(jù)中國交互電子白板的銷量預(yù)測，預(yù)計2021至2025年，柔性觸摸屏在教育市場的潛在市場規(guī)模分別為30億元，35億元，41億元，50億元和62億元，5年合計市場規(guī)模為約為219億元，預(yù)計2021至2025年復(fù)合增長率約為20.1%。

3.會議平板市場

2020年在新冠疫情黑天鵝事件的影響下，國內(nèi)整體經(jīng)濟增速放緩。在疫情期間會議遠(yuǎn)程協(xié)作的市場強需求下，會議平板逆勢而起。2020上半年，會議平板銷售量約15.3萬臺，同比增長42%，銷售額約25.7億元，同比增長9% 。根據(jù)工信部數(shù)據(jù)，截至2019年底，我國約有中小企業(yè)3000萬家，2019年會議平板在中小企業(yè)中的滲透率僅為1%。我們預(yù)計，新冠疫情疊加柔性觸控技術(shù)產(chǎn)業(yè)的不斷完善，將加速會議平板在中小企業(yè)中的普及。預(yù)計2021年至2025年，全國會議平板銷量分別為45萬臺、66萬臺、99萬臺、150萬臺和233萬臺，年復(fù)合增長率約為50.5%。

預(yù)計2021年，柔性觸摸屏每平方厘米價格為0.1元，并以平均每年5%的幅度下降。根據(jù)中國會議平板的銷量預(yù)測，預(yù)計2021至2025年，柔性觸摸屏在企業(yè)會議市場的規(guī)模分別為9億元，12億元，18億元，25億元和37億元，5年合計市場規(guī)模為約為102億元，預(yù)計2021至2025年復(fù)合增長率約為42.9%。

五、折疊屏手機將開啟手機的柔性觸時代

1. 柔性觸摸屏在手機中的考量維度

柔性觸摸屏在手機中的應(yīng)用可以從抗摔抗震、可彎曲、可彎折、可折疊、可卷曲、可伸縮等六個維度去考量。目前僅有可彎折的曲面屏和折疊屏應(yīng)用于上市產(chǎn)品中。2015年三星推出的S6edge是第一款較為成熟的曲面屏產(chǎn)品，此后兩側(cè)弧形彎折的曲面屏產(chǎn)品一直存在于市場中。2018年下半年起，手機行業(yè)迎來“折疊屏浪潮”，2018年10月柔宇科技發(fā)布市面上第一款折疊屏手機“柔派”，2019年三星、華為、摩托羅拉、TCL等手機品牌也紛紛推出旗下的折疊屏產(chǎn)品。折疊屏手機可以像錢包一樣折疊，不使用時，能夠?qū)⑵湔郫B以縮小便于攜帶，在使用時可以通過打開屏幕實現(xiàn)更大顯示空間。

此外，TCL和OPPO已經(jīng)推出可伸縮屏幕的概念機，能在橫向或者縱向上線性拓展。2021年1月，TCL在CES 2021上推出了卷軸屏概念機，卷軸屏屏幕尺寸為6.7英寸，適合智能手機使用，屏幕頂部可通過伸展形式擴展至7.8英寸，由智能手機形態(tài)變成平板手機形態(tài)。卷軸屏手機，其屏幕的打開方式與傳統(tǒng)手機有很大區(qū)別，它的機身內(nèi)部存在兩個機電馬達(dá)，按下按鈕之后，可以將藏在機身內(nèi)部的剩余屏幕部分拉出，可以將小尺寸屏幕擴展到平板電腦一樣的尺寸。卷軸屏與折疊屏方案完全不同，前者無需折疊，規(guī)避了折疊屏容易產(chǎn)生的折痕問題。

2. 折疊屏只是過渡形態(tài)，卷曲屏或?qū)⒊蔀槭謾C屏幕的終極形態(tài)

縱觀手機的屏幕迭代歷程可知，手機的輸入途徑由鍵盤變?yōu)橛|控，而后觸控屏在手機中的占比不斷提升，一直到全面屏?xí)r代占據(jù)了手機的整個平面。在全面屏?xí)r代之后，手機行業(yè)開始全面探索柔性觸控在手機中的應(yīng)用。技術(shù)上，目前已經(jīng)迭代至折疊屏，已有較為成熟的產(chǎn)品上市。但折疊屏只是手機屏幕的一個過渡形態(tài)，卷曲屏或?qū)⒊蔀槭謾C屏幕的終極形態(tài)。與折疊屏相比，卷曲屏可以通過卷曲的方式節(jié)省更大的空間，攜帶更為方便，更不易損壞。卷曲屏的概念、技術(shù)和配套產(chǎn)業(yè)鏈尚未產(chǎn)生萌芽，折疊屏手機作為過渡形態(tài)，隨著產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模的擴大和技術(shù)不斷完善，成本不斷下降，或?qū)⒊蔀橹悄苁謾C的下一代普及產(chǎn)品。

3. 各大品牌積極布局折疊屏手機市場，或?qū)⒁乱惠啞皳Q機潮”

Couterpoint和Digitimes的數(shù)據(jù)顯示，全球智能手機出貨量增速2013年以來逐年下滑，自2018年起一直處于負(fù)增長，出貨量自2017年達(dá)到頂峰15.7億臺以后，一路下滑至2020年的12.4億臺。從信通院和IDC的數(shù)據(jù)也可以看出，中國智能手機出貨量在2016年達(dá)到頂峰5.5億臺后一路下滑，2020年僅為2.96億臺，中國智能手機出貨量增速2016年至2020年一直處于負(fù)增長。全球智能手機市場早已步入成熟期，并呈現(xiàn)逐年萎縮的態(tài)勢，市場亟需新的引爆點來催生新一波“換機潮”。折疊屏手機作為革命性技術(shù)的出現(xiàn)，能夠刺激消費者產(chǎn)生新的需求。除了技術(shù)創(chuàng)新和高科技作為亮點，在智能手機追求大屏化的趨勢下，折疊屏手機還能夠切實解決大屏與產(chǎn)品便攜之間的矛盾，分屏模式的使用也十分便捷。

各大品牌積極布局折疊屏手機市場，折疊屏手機或?qū)㈤_啟智能手機市場的下一輪“換機潮”。三星、華為和柔宇科技已有可折疊手機上市。三星作為可折疊手機的龍頭品牌，主要有3款在售機型，分別是W21，Galaxy Z Fold和Galaxy Z Flip 5G，售價分別為19，999元，16，999元和9，999元。華為旗下唯一一款可折疊機型MateXs，售價16，999元起。柔宇科技推出的柔派2，售價￥9，988起。此外，摩托羅拉、TCL、LG等企業(yè)已發(fā)布折疊屏手機的概念機，蘋果、小米、OPPO等廠商也在進行折疊屏技術(shù)的研究，并紛紛推出折疊屏手機的產(chǎn)品規(guī)劃。

由于產(chǎn)能和良率的限制，折疊屏手機供給不足且價格高企，但終端需求仍然旺盛，部分機型甚至供不應(yīng)求。據(jù)咨詢公司Sigmatel預(yù)測，2021年全球折疊屏手機出貨量約為1100萬臺，同比+173%，其中約900萬臺來自三星，200萬臺來自中國品牌，預(yù)計2025年折疊屏手機出貨量可達(dá)7400萬臺。Strategy Analytics發(fā)布的最新研究報告指出，全球可折疊智能手機的出貨量將從2019年的不足100萬部增長到2025年的1億部。

4. 產(chǎn)業(yè)鏈上游多個環(huán)節(jié)需改革導(dǎo)致成本高昂

以三星Galaxy Fold為例，其整機物料成本高達(dá)636.7美元，比Galaxy S9+高出了260.7美元，比iPhone XS Max高出了246.5美元。從表格中可以看出，Galaxy Fold的高昂成本主要源于顯示膜組、機械/機電結(jié)構(gòu)件，電池和存儲芯片四個方面。顯示模組成本增加，原因在于屏幕面積增加及折疊屏本身的產(chǎn)能、良率不高。Galaxy Fold的觸摸屏面積是Galaxy S9+的三倍。機械/機電結(jié)構(gòu)件成本增加，是因為在折疊處增加了鉸鏈設(shè)計，在蓋板、鉸鏈和兩個隔離框中增加了金屬用量。電池成本增加，原因在于屏幕尺寸增加使得屏幕耗電更快，需要配備更大容量的電池，以華為Mate Xs為例，在每一片顯示屏都配備了一塊電池。存儲芯片成本增加，原因在于折疊屏手機屏幕尺寸增加，顯示內(nèi)容也增加，再加上分屏應(yīng)用等多項功能，對存儲和計算的要求也相應(yīng)提高。以65%的毛利率來計算，成本每增加1美元，售價增加2.86美元。因此，柔性OLED面板價格能否大幅下降，以及機身的金屬用量能否進一步減少，是折疊屏手機物料成本能否下降的關(guān)鍵因素。

5. 全球柔性觸摸屏在消費電子中的市場空間

當(dāng)前折疊屏手機在觸控屏上大多采用金屬網(wǎng)格技術(shù)，主要有以下兩個原因：一時是科技巨頭在推出顛覆性技術(shù)，蘋果在2014年選了納米銀線路線，三星選擇了金屬網(wǎng)格。二是，納米銀線方案的知識產(chǎn)權(quán)過于集中，制程主要掌握在下游觸控端企業(yè)，對面板企業(yè)而言，采用納米銀線方案增加了生產(chǎn)流程，帶來成本上升。盡管早期的金屬網(wǎng)格方案也會導(dǎo)致面板生產(chǎn)良率下降，但隨著工藝制程水平的提升，良率逐漸穩(wěn)定，成本也隨之下降，在當(dāng)下是對面板企業(yè)更有利的選擇。總體來看，金屬網(wǎng)格和納米銀線各具優(yōu)缺點，盡管金屬網(wǎng)格在產(chǎn)業(yè)鏈配套暫且更勝一籌，納米銀線的產(chǎn)能也在不斷上升。柔性觸控的時代才剛剛開始未來這兩種技術(shù)還將繼續(xù)競爭，不斷迭代升級。

目前市場上金屬網(wǎng)格技術(shù)的觸摸屏價格約為2000元/平米，納米銀線方案的觸摸屏價格約為1700元/平米。每臺折疊屏手機屏幕尺寸約為現(xiàn)有6.5英寸手機屏的三倍，約355平方厘米。2020年以出貨量800萬臺、觸摸屏每平方米2000元的價格計算，市場規(guī)模約為6億元。據(jù)Strategy Analytics預(yù)測，到2025年折疊屏手機出貨量約為1億臺，按照觸摸屏每平方米1500元價格計算，柔性觸摸屏市場規(guī)模約為53億元，預(yù)計2020至2025年復(fù)合增長率約為56%。
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