揭秘折疊屏手機(jī)可折疊的“核心技術(shù)”

近兩年，折疊屏手機(jī)從概念走向量產(chǎn)：2018年10月，柔宇發(fā)布全球第一款折疊屏手機(jī)FlexPai柔派；2019年2月，三星發(fā)布折疊屏手機(jī)Galaxy Fold，華為發(fā)布5G折疊屏手機(jī)Mate X。而包括蘋果、LG、小米、OPPO、索尼、魅族、TCL、聯(lián)想等手機(jī)廠商的折疊屏專利儲(chǔ)備、樣機(jī)曝光等，也讓“折疊屏”成為2019年智能手機(jī)外觀形態(tài)發(fā)展的新風(fēng)向。

折疊屏手機(jī)，“折疊屏”是關(guān)鍵，手機(jī)屏幕要可以折疊，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上下游涉及的材料、工藝、設(shè)備及應(yīng)用終端都需要作出相應(yīng)的變革，涉及到手機(jī)多環(huán)節(jié)零組件變化：

相較于原有的直面或是固定曲面形態(tài)的柔性OLED屏幕，“可折疊”O(jiān)LED屏幕在蓋板層、觸控層、OCA膠、偏光片等多個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了較大的變化，并且為了配套折疊屏設(shè)計(jì)，智能手機(jī)需配置全新設(shè)計(jì)的折疊轉(zhuǎn)軸，并且出于降低機(jī)身厚度的考慮有望采用新型的結(jié)構(gòu)件方案，產(chǎn)業(yè)鏈多環(huán)節(jié)迎來新的挑戰(zhàn)及機(jī)遇。

圖 可折疊手機(jī)材料體系挑戰(zhàn)

可折疊手機(jī)所涉及的零組件供應(yīng)鏈變化，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1. 面板制造：柔性O(shè)LED屏若要實(shí)現(xiàn)可折疊的功能，需要在目前的柔性O(shè)LED顯示模組中進(jìn)行多個(gè)環(huán)節(jié)的調(diào)整（例如蓋板、OCA膠、偏光片等），但對(duì)于柔性O(shè)LED面板本身的工藝制程而言并無實(shí)質(zhì)性變化，無需另設(shè)產(chǎn)線。

已經(jīng)發(fā)布的3款折疊屏手機(jī)中柔派、三星Galaxy Fold采用的都是自主研發(fā)的OLED屏，而華為Mate X據(jù)報(bào)道是用的京東方的屏幕。三星、京東方和柔宇都表示其折疊屏幕能抗20萬次的折疊，可以滿足換機(jī)周期。除此之外，還有LG、維信諾、深天馬、華星光電、和輝光電、群顯光電等OLED屏幕制造商也在大力布局。

2. 觸控層：目前主流的觸控電極材料為氧化銦錫（ITO），由于ITO材料抗彎折能力有限，不適用于中大型觸控屏和柔性觸控屏，所以折疊屏需要尋求柔性導(dǎo)電材料替代方案。金屬網(wǎng)格（Metal Mesh）或是納米銀線（silvernano wire）、碳納米管以及石墨烯、導(dǎo)電聚合物等柔性導(dǎo)電材料都具備替代ITO的潛質(zhì)，目前能夠?qū)嶋H投入產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用效果較好的有金屬網(wǎng)格與銀納米線。

表：柔性導(dǎo)電材料性能對(duì)比

金屬網(wǎng)格，是在塑膠薄膜上壓制導(dǎo)電金屬網(wǎng)格圖案，折疊能力優(yōu)異，據(jù)傳三星的可折疊手機(jī)就是采用金屬網(wǎng)格材料。供應(yīng)商主要有日本企業(yè)富士、東麗，美國Atmel和中國歐菲光等。

銀納米線，是將納米銀線墨水材料涂抹在塑膠或者玻璃基板上，然后利用鐳射光刻技術(shù)，刻畫制成具有納米級(jí)別銀線導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)圖案的透明的導(dǎo)電薄膜。銀納米線具有優(yōu)異的導(dǎo)電性、透光性和可撓性，且成本低、穩(wěn)定性好，供應(yīng)商主要有Cambrios（TPK控股）、蘇州諾菲、C3NANO、華科創(chuàng)智、合肥微晶、珠海納晶、Nanopyxis等。

3. 蓋板層：目前智能手機(jī)屏幕蓋板材質(zhì)主要為玻璃，雖然將玻璃厚度降低到一定程度之后也可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)彎曲功能，但目前尚不支持實(shí)現(xiàn)小半徑的反復(fù)折疊且十分易碎，因此折疊屏手機(jī)可以采用CPI（Colorless Polyimide，無色聚酰亞胺）薄膜+表面硬質(zhì)涂層（Hard Coating）方案。

CPI膜經(jīng)硬化處理后擁有良好的耐刮擦能力，觸感良好貼近玻璃，輕薄、透明、耐高溫、并且具有柔性折疊能力的CPI材料，將是折疊屏需求量最大的化學(xué)材料之一。關(guān)于CPI材料的制備，可以查看：“高分子材料之王”PI為何在折疊屏手機(jī)市場(chǎng)大展身手！

目前CPI材料生產(chǎn)企業(yè)主要有韓國Kolon、SKC、日本住友化學(xué)，國內(nèi)企業(yè)新綸科技、鼎龍股份、時(shí)代新材，今山電子等。

圖 柔性可折疊蓋板用CPI材料

4. OCA光學(xué)膠：高性能的OCA光學(xué)膠也是實(shí)現(xiàn)可折疊屏的關(guān)鍵，主要用于膠結(jié)透明光學(xué)元件（比如OLED屏與CPI蓋板的膠結(jié)）的特種粘膠劑。具有無色透明、光透過率在99%以上、膠結(jié)強(qiáng)度良好，可在室溫或中溫下固化，且有固化收縮小等特點(diǎn)。

折疊屏的折疊處需要承受20萬次的折疊而不出現(xiàn)問題，所以所采用的OCA膠必須承受20萬次以上的彎折而功能不受影響，在彎折和攤開過程中需具備一定的流動(dòng)性同時(shí)又要保持黏性，因此技術(shù)難度相比于以往大幅提高。

廣發(fā)證券的研報(bào)顯示，目前具備折疊屏OCA膠供應(yīng)能力的主要為美國3M、韓國三星SDI以及日本三菱。此前韓國媒體與Digitimes均稱，三星Fold所采用的OCA膠由三星SDI獨(dú)家供應(yīng)。

5. 偏光片：出于力學(xué)設(shè)計(jì)上的考慮，為了實(shí)現(xiàn)可折疊的功能，必須盡可能降低OLED屏幕模組的厚度，因此折疊屏所采用的偏光片需要大幅降低厚度，對(duì)工藝提出了更高的要求。三星在其2018年11月的SDC大會(huì)上披露，Galaxy Fold所采用的偏光片的厚度相比于以往降低了45%。

據(jù)悉，三星Galaxy Fold的偏光片供應(yīng)商為日本日東電工，國內(nèi)相關(guān)廠商有三利譜等。

6. 結(jié)構(gòu)件：牢固的折疊轉(zhuǎn)軸機(jī)構(gòu)也是實(shí)現(xiàn)可折疊功能的關(guān)鍵。由于需要將屏幕折疊部分的彎曲曲率半徑保持在設(shè)定值，因此折疊屏手機(jī)所采用的轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行全新設(shè)計(jì)，并且為了降低厚度有望采用高彈性高強(qiáng)度的液態(tài)金屬作為材料方案。

根據(jù)天風(fēng)國際郭明錤在研報(bào)中透露，華為 Mate X / 三星 Galaxy Fold 折疊屏手機(jī)鉸鏈轉(zhuǎn)軸單價(jià)高達(dá)40美元以上，點(diǎn)擊查看價(jià)格居高不下原因分析。其中KH Vatec為三星Galaxy Fold折疊屏手機(jī)的獨(dú)家鉸鏈轉(zhuǎn)軸供貨商，奇鋐為華為Mate X獨(dú)家鉸鏈轉(zhuǎn)軸供貨商。但未來生產(chǎn)Galaxy Fold鉸鏈轉(zhuǎn)軸的潛在供貨商包括：Seojin System、奇鋐或新日興。未來華為Mate X鉸鏈轉(zhuǎn)軸的潛在供貨商包括：長盈精密、比亞迪、奇鋐、新日興、Diabell與Amphenol。

圖 三星自主設(shè)計(jì)的Galaxy Fold 折疊屏手機(jī)鉸鏈

折疊屏將對(duì)現(xiàn)有部分手機(jī)供應(yīng)鏈產(chǎn)生重大的變化，涉及的企業(yè)類型有終端、顯示觸控企業(yè)、柔性薄膜、FPC、柔性膠材、轉(zhuǎn)軸，設(shè)備有激光、點(diǎn)膠、貼合、檢測(cè)等類。如：

OPPO、三星、iPhone、華為、聯(lián)想、Moto、小米、中興、海信、柔宇；

TPK、LG、京東方、維信諾、華星光電、深天馬、和輝光電、群顯光電；

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德龍激光、盛雄激光、正和匯通、富強(qiáng)科技等；