電容觸控技術(shù)和壓力感測在智能手機(jī)中的應(yīng)用和發(fā)展

深度分析電容觸控芯片與壓力感測技術(shù)于智能型手機(jī)發(fā)展。電容觸控技術(shù)和壓力感測技術(shù)已推廣多年，其中雖然電容觸控技術(shù)早已在多年前開始變成智能型手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配備，但壓力感測技術(shù)于智能型手機(jī)發(fā)展卻是一直不溫不火，甚至從2018年初便有消息指出，部分新一代iPhone機(jī)種將取消采用此技術(shù)，對供應(yīng)鏈造成不小影響。

智能手機(jī)電容觸控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)況

在智能型手機(jī)應(yīng)用中，電容觸控技術(shù)日趨重要，除了橫跨顯示領(lǐng)域和生物識別外，各種透過電容觸控芯片算法實(shí)現(xiàn)功能，也影響民眾的使用習(xí)慣，例如壓力感測技術(shù)能讓使用者更精細(xì)的操作智能型手機(jī)各項(xiàng)功能。

Apple于2015年將壓力感測技術(shù)導(dǎo)入iPhone后，相關(guān)供應(yīng)鏈原本期待此技術(shù)將蓬勃發(fā)展，但不僅Android陣營尚未大規(guī)模采用，甚至有傳聞指出部分iPhone機(jī)種可能會(huì)舍棄此技術(shù)，后續(xù)發(fā)展值得密切關(guān)注。

自iPhone導(dǎo)入電容觸控?zé)赡缓?，是否具備手指觸控界面技術(shù)已成為消費(fèi)者區(qū)分智能型手機(jī)和功能手機(jī)的一項(xiàng)指標(biāo)，也帶起亞洲各地電容觸控技術(shù)相關(guān)廠商，而電容觸控芯片更是推動(dòng)此趨勢的關(guān)鍵角色。隨著手機(jī)電容觸控芯片價(jià)格每年下調(diào)，以及電容觸控芯片的產(chǎn)品轉(zhuǎn)進(jìn)，過去幾年來全球智能型手機(jī)電容觸控芯片產(chǎn)值皆維持在約14億美元規(guī)模。

拓墣最新研究指出，2018年智能型手機(jī)電容觸控芯片產(chǎn)值將會(huì)大幅銳減至11億美元，主要原因?yàn)榇蟛糠质謾C(jī)新案件早就以多點(diǎn)觸控技術(shù)取代單點(diǎn)觸控技術(shù)，產(chǎn)品轉(zhuǎn)進(jìn)單價(jià)成長空間有限，加上2018年導(dǎo)入顯示觸控整合芯片方案的案件放量，導(dǎo)致智能型手機(jī)電容觸控芯片產(chǎn)值于2015～2018年CAGR為負(fù)8%。

顯示觸控整合芯片現(xiàn)況

電容觸控技術(shù)雖早已成為智能型手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配備，但隨著Apple導(dǎo)入In-Cell（觸摸面板功能嵌入到液晶像素中的方法）觸控技術(shù)，原本外掛式觸控技術(shù)的廠商受到不小沖擊，尤其對電容觸控芯片廠商影響甚巨。

在觸控和顯示技術(shù)的整合趨勢下，智能型手機(jī)的主流電容觸控芯片廠商相繼與顯示面板芯片結(jié)盟，像是Synaptics收購Renesas顯示驅(qū)動(dòng)芯片事業(yè)體、晶門科技與譜瑞科技分別收購Atmel部分maXTouch產(chǎn)品線和Cypress部分TrueTouch產(chǎn)品線，***電容觸控芯片廠商敦泰和晨星，也各自并購顯示驅(qū)動(dòng)芯片廠商旭曜和奕力，皆是為了在顯示和觸控技術(shù)整合的大趨勢下做好準(zhǔn)備。

此類顯示和觸控整合芯片自2015年問世后，在2016年漸漸成熟；2017年透過與全熒幕設(shè)計(jì)相輔相成，市占率進(jìn)一步提升；2018年更預(yù)計(jì)將再成長1倍以上規(guī)模，甚至待2019年晶圓代工廠產(chǎn)能問題緩解后，顯示觸控整合芯片將有望成為主流技術(shù)之一，因此缺乏相關(guān)產(chǎn)品的電容觸控芯片廠商恐怕將面臨更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

柔性觸控技術(shù)需求大增

自Samsung、Apple相繼在旗艦機(jī)種采用柔性AMOLED面板后，柔性AMOLED面板市場需求不斷提升，相對應(yīng)的柔性觸控技術(shù)也越來越受重視。

若Apple在2018年新機(jī)種繼續(xù)采用柔性AMOLED面板，可以預(yù)期2019年市面上柔性觸控技術(shù)的市場占比將會(huì)大幅提升，加上未來中國面板廠柔性AMOLED面板產(chǎn)能開出后，已開始耕耘可撓觸控技術(shù)的相關(guān)廠商，包括非韓系陣營的宸鴻、GIS、歐菲光（002456，股吧）、信利等智能型手機(jī)觸控模塊廠，以及Synaptics、晶門科技與敦泰科技等可撓電容觸控技術(shù)的芯片廠，皆將有望迎來可觀商機(jī)。

壓力感測技術(shù)的機(jī)會(huì)與挑戰(zhàn)

電容觸控芯片廠轉(zhuǎn)進(jìn)壓力感測技術(shù)

承前所述，電容觸控芯片廠商遇到巨大技術(shù)變革，使這些廠商不得不另辟戰(zhàn)場以持續(xù)成長，于是便開啟這些芯片廠商向其他技術(shù)擴(kuò)展的路程。除了顯示驅(qū)動(dòng)芯片技術(shù)外，2015年底iPhone 6S開始導(dǎo)入壓力感測技術(shù)，透過壓力感測技術(shù)感測使用者的按壓時(shí)間長短和力度大小等，實(shí)現(xiàn)更便利的編輯和內(nèi)容預(yù)覽等功能。

因壓力感測技術(shù)能為使用者帶來更好的使用體驗(yàn)，使得這些電容觸控芯片廠商對壓力感測技術(shù)商機(jī)也感到相當(dāng)期待，眾多電容觸控芯片廠商如Synaptics和匯頂科技等，便先后投入此類同樣以電容觸控技術(shù)為基礎(chǔ)的產(chǎn)品。

iPhone系列用的Force Touch壓力感測技術(shù)為獨(dú)立模塊，其控制芯片是由Apple自行設(shè)計(jì)，再委外臺積電與環(huán)旭電子（601231，股吧）代工制造和封裝測試。

而Android陣營的華為，也在Mate S機(jī)種中將電容觸控模塊與壓力感測模塊整合，并搭載韓國HiDeep整合此兩功能的芯片，實(shí)現(xiàn)類似Apple Force Touch的功能，并同時(shí)兼顧成本和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等重要因子。

壓力感測芯片/模組示意source：Goodix

自此以后，包含中興、宏達(dá)電與聯(lián)想等品牌，皆在2015～2016年間推出采用類似壓力感測技術(shù)的機(jī)種，甚至有芯片廠商直接透過升級算法來感測手指按壓面積，用最低成本方案模仿此功能，也讓壓力感測技術(shù)在一夕之間成為智能型手機(jī)市場的新寵兒，各相關(guān)廠商和研調(diào)機(jī)構(gòu)皆曾樂觀預(yù)測壓力感測技術(shù)于智能型手機(jī)的滲透率將會(huì)在2、3年內(nèi)突破50%。

但回顧2018年發(fā)展?fàn)顩r，不僅各Android品牌沒有如預(yù)期擴(kuò)大采用此技術(shù)或應(yīng)用，連Apple都傳出2018年新一代6.1吋iPhone可能將舍棄此功能。事實(shí)上，因壓力感測技術(shù)在Android智能型手機(jī)的應(yīng)用價(jià)值不夠明顯，2016下半年就已經(jīng)沒有太多新Android機(jī)種搭載此技術(shù)，2017年則僅剩宏達(dá)電還有以Edge Sense作為主打特色功能，其余主流Android品牌手機(jī)對壓力感測技術(shù)的興趣明顯轉(zhuǎn)淡。

因此假若2018年Apple 6.1英寸iPhone真的取消壓力感測模塊設(shè)計(jì)，2019年可能有接近1/3～1/2的iPhone都不會(huì)搭配壓力感測模塊，如此大規(guī)模下修程度，很難由少數(shù)Android品牌機(jī)種填補(bǔ)，因此推估2019年壓力感測模塊于智能型手機(jī)滲透率可能將下滑超過3成。

除了上述的顯示驅(qū)動(dòng)芯片和壓力感測技術(shù)整合外，電容觸控芯片廠商的最大機(jī)會(huì)點(diǎn)莫過于指紋識別芯片領(lǐng)域。自Apple導(dǎo)入指紋識別以來，此技術(shù)于智能型手機(jī)的滲透率不斷提升，自然是吸引眾多電容觸控芯片廠商跨入，除了Android陣營市占最高的匯頂科技（Goodix）以外，其他如Synaptics、思立微、貝特萊與集創(chuàng)北方等廠商，皆是以原有電容觸控技術(shù)衍生出電容式指紋識別芯片的廠商。觀察Android陣營的指紋識別廠商市占狀況，有將近一半廠商同樣有經(jīng)營電容觸控芯片，可知這2種技術(shù)間的密切關(guān)聯(lián)程度不言而喻。

手機(jī)觸控筆有望帶起新商機(jī)

以上大略整理了電容觸控芯片廠商近年策略和技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)方向，但根據(jù)拓墣觀察，觸控筆同樣也是一個(gè)相當(dāng)具有潛力的技術(shù)規(guī)格。

觸控筆技術(shù)雖然在市場推廣已久，但除了Samsung Note系列以外，此產(chǎn)品始終沒有在智能型手機(jī)應(yīng)用得到太大突破，已故Apple創(chuàng)辦者Jobs甚至公開發(fā)表不認(rèn)同智能型手機(jī)搭配觸控筆觀點(diǎn)。但就在Jobs逝世不久后，Apple便執(zhí)行在iPad產(chǎn)品上搭配觸控筆的市場策略，到2017年底更有市場傳言Apple將在2018年或2019年推出支持觸控筆功能的新iPhone，觸控筆則會(huì)以選配方式提供給消費(fèi)者選擇。

若Apple真的執(zhí)行此策略，勢必又會(huì)對手機(jī)產(chǎn)業(yè)刮起一股風(fēng)潮，且因支持觸控筆功能的電容觸控芯片規(guī)格更加嚴(yán)格，需有更高算法以實(shí)現(xiàn)更高的精度需求和更高的抗背景噪聲能力，因此預(yù)估單顆電容觸控芯片單價(jià)將會(huì)提升約30%，對于在手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)與筆電觸控筆領(lǐng)域已有相當(dāng)程度著墨的***廠商而言，無疑會(huì)是一大利多消息。

小結(jié)

電容觸控技術(shù)除了早已成為智能型手機(jī)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格外，也已發(fā)展出許多不同應(yīng)用，為消費(fèi)者帶來更多且更貼近使用者的交互體驗(yàn)。由于電容觸控芯片是電容感應(yīng)技術(shù)大家族中，最早導(dǎo)入智能型手機(jī)且最主流的技術(shù)，因此其發(fā)展自然受市場關(guān)注。

根據(jù)拓墣指出，由于Android陣營的外掛式電容觸控技術(shù)市場受到擠壓和平均單價(jià)下滑等因素，預(yù)估2018年智能型手機(jī)電容觸控芯片（不含顯示和觸控整合方案芯片）全球產(chǎn)值將下滑近2成左右。

此外，由于大部分智能型手機(jī)機(jī)種皆已搭載多點(diǎn)觸控方案，因此未來推升產(chǎn)值的動(dòng)力，主要將來自支援柔性觸控和主/被動(dòng)觸控筆等功能的電容觸控芯片之單價(jià)提升。

至于壓力感測市場，假使Apple真的于2018年新一代iPhone取消搭載壓力感測模塊以節(jié)省成本，預(yù)估整體壓力感測模塊的市場規(guī)模將會(huì)在2019年顯著下滑，對于***供應(yīng)鏈廠商而言，后續(xù)影響值得關(guān)注。

由此轉(zhuǎn)變也可看出，一直以來，Android陣營的手機(jī)用戶對手機(jī)售價(jià)（成本）和自身感受應(yīng)用價(jià)值之間是否對等十分在意，如今Apple也越來越重視此問題，不斷嘗試開發(fā)新產(chǎn)品來拓展和吸引Android中高階客群。