金波
經(jīng)歷50余年歷程,隨著技術(shù)迭代升級,觸屏應(yīng)用范圍由最初的美國軍方,擴展到目前的大眾消費領(lǐng)域,觸控顯示市場已進入產(chǎn)品多元化、品牌多元化的高速發(fā)展時期。
受惠于全球電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展,全球液晶顯示模組行業(yè)市場規(guī)模呈現(xiàn)持續(xù)增長的態(tài)勢,中國已經(jīng)成為全球LCD面板出貨最重要的地區(qū)之一,京東方等國內(nèi)企業(yè)在行業(yè)中亦占據(jù)一席之地。
形態(tài)整合、顯示高清、產(chǎn)品柔性、應(yīng)用多元、材料國產(chǎn)化是觸屏行業(yè)未來發(fā)展的五大趨勢。
觸摸屏起源于20世紀60年代的美國,是美國軍方為軍事用途而研制。經(jīng)過50多年的發(fā)展,觸摸屏現(xiàn)已得到廣泛應(yīng)用,但2000年后才真正進入成熟期。
顯示行業(yè)中,第一代技術(shù)CRT(玻璃顯像管顯示器)的輝煌時間為20世紀70年代、80年代,隨后LCD(液晶顯示器)技術(shù)逐漸成長起來并在計算器等微小型屏幕顯示領(lǐng)域得到應(yīng)用。
20世紀80年代末90年代初LCD開始在中大尺寸顯示領(lǐng)域得到應(yīng)用,應(yīng)用領(lǐng)域進一步擴展,在多個領(lǐng)域逐漸替代了CRT。進入到2000年之后,LCD在技術(shù)和性能上打敗其他顯示技術(shù),在價格上也逐漸顯露出優(yōu)勢,如今LCD已經(jīng)成為應(yīng)用最廣泛的顯示技術(shù)。
2007年第一代iPhone手機拉開了智能手機觸控顯示時代的序幕。
2010年,隨著智能手機的爆發(fā)式增長和平板電腦的面世,電容式觸控操作和高分辨率顯示技術(shù)在智能移動終端上的核心地位得以認可。第一代iPad發(fā)布,使得觸摸屏在中大尺寸產(chǎn)品市場得以拓展。
伴隨智能手機市場崛起、平板電腦高成長、超級本概念升溫,及智能可穿戴設(shè)備、智能車載產(chǎn)品的廣泛普及,全球的觸控顯示市場已進入產(chǎn)品多元化、品牌多元化的高速發(fā)展時期。
智能終端市場的打開,不僅讓觸控顯示成為消費電子產(chǎn)品領(lǐng)域的熱門話題,也讓其成為顯示技術(shù)發(fā)展的重要領(lǐng)域之一。
觸控模組產(chǎn)品可分為外掛式和內(nèi)嵌式兩大類。
其中,外掛式觸控模組又分為“玻璃式”和“薄膜式”,“玻璃式”和“薄膜式”的區(qū)別在于觸控層的基材不同,即分別采用玻璃和薄膜為基材。
內(nèi)嵌式是指觸控層嵌入液晶模組內(nèi)部,主要分為On-Cell和In-Cell兩種方案。On-Cell是將觸控層嵌入到彩色濾光片基板和偏光片之間,In-Cell是將觸控層嵌入液晶像素間,其難度相比On-Cell要高。
總體而言,“外掛式”觸控方案的優(yōu)點是工藝成熟、制程簡單、成本低;“內(nèi)嵌式”最大的優(yōu)點是符合輕薄化的趨勢。近年來,隨著“內(nèi)嵌式”工藝的成熟、良率的提高,該方案得到廣泛應(yīng)用。
隨著各種顯示器件進入人們生活和工作中,各種不同顯示技術(shù)也在逐步發(fā)展:CRT作為第一代顯示技術(shù),F(xiàn)PD(平板顯示技術(shù))作為第二代,OLED作為第三代。
平板顯示技術(shù)主要包括液晶顯示器(LCD,一般又分為TN/STN/TFT三種類型)、等離子顯示器(PDP)、有機發(fā)光二極管顯示器(OLED)、真空熒光顯示器(VFD)、投影顯示(LCOS)器等。
其中LCD和OLED是現(xiàn)在和未來發(fā)展的兩大主流平板顯示技術(shù)。LCD到目前為止是應(yīng)用最為廣泛的一種顯示技術(shù),與傳統(tǒng)的CRT相比,LCD不但體積小、厚度薄、重量輕、耗能少、工作電壓低,而且無閃爍并能直接與集成電路匹配。
OLED是利用有機電致發(fā)光二極管制成的顯示屏。由于同時具備自發(fā)光有機電激發(fā)光二極管,不需背光源、對比度高、厚度薄、視角廣、反應(yīng)速度快、可用于撓曲性面板、使用溫度范圍廣、構(gòu)造及制程較簡單等優(yōu)異之特性,被認為是下一代的平面顯示器新興應(yīng)用技術(shù)。
目前,全球重要的觸控顯示面板生產(chǎn)廠商集中于日韓、中國大陸、臺灣地區(qū)。觸控面板產(chǎn)業(yè)鏈,主要由上游材料——玻璃基板、PET薄膜、ITO靶材,中游材料加工——化學(xué)材料(膠材、軟板、控制IC)和面板制造,下游觸控模組和顯示模組以及最終的各種電子產(chǎn)品組成。一般而言,電子行業(yè)所關(guān)注的觸控顯示產(chǎn)業(yè)鏈主要是中游的傳感器和面板,以及下游觸控顯示模組。
隨著技術(shù)的進步和新應(yīng)用領(lǐng)域的出現(xiàn),平板顯示市場穩(wěn)步增長,逐步劃分為三個細分市場:(1)由液晶技術(shù)主導(dǎo)的傳統(tǒng)市場,由于TFT-LCD面板的成熟性及逐步改良的成本優(yōu)勢,大屏幕顯示市場仍由液晶主導(dǎo),該市場仍是目前平板顯示最大的市場;(2)液晶與OLED技術(shù)交叉存在的市場,該市場主要由手機及平板電腦的中小尺寸顯示屏幕構(gòu)成,由于液晶技術(shù)與OLED技術(shù)各有千秋,兩種顯示面板共同瓜分了這塊市場;(3)新興市場,該市場是隨著消費電子的發(fā)展而衍生的一塊市場。近年來隨著技術(shù)的發(fā)展及用戶需求的提升,一些新的電子消費品因為OLED技術(shù)的特性得以實現(xiàn)商業(yè)化,如可穿戴設(shè)備、曲屏手機、VR設(shè)備等,這部分市場主要由OLED面板主導(dǎo),是平板顯示新增市場。
受惠于全球電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展,全球液晶顯示模組行業(yè)市場規(guī)模呈現(xiàn)持續(xù)增長的態(tài)勢。2018年全球LCD面板出貨量排名,京東方、LGD、群創(chuàng)光電、三星、華星光電位列全球前五,中國已經(jīng)成為全球LCD面板出貨最重要的地區(qū)之一。
2018年,全球液晶顯示模組行業(yè)市場規(guī)模將達到7450億美元左右。國內(nèi)液晶模組企業(yè)數(shù)量眾多,與液晶面板相比,液晶模組技術(shù)壁壘相對較低。但隨著智能終端的品牌聚集,觸控顯示模組產(chǎn)業(yè)鏈聚集效應(yīng)明顯。
從出貨量和規(guī)模來看,國內(nèi)液晶模組前三的依次是京東方、天馬、合力泰,觸控模組前三的依次是宸鴻科技、歐菲光、合力泰。
未來,觸控顯示將向形態(tài)整合化、顯示高清化、產(chǎn)品柔性化、應(yīng)用多元化 、材料國產(chǎn)化五大方向發(fā)展。
從視覺呈現(xiàn)效果等方面來看,形態(tài)整合化是未來發(fā)展趨勢。
觸控顯示屏作為一種新型的人機交互輸入方式的媒介,與傳統(tǒng)的顯示器、鍵盤和鼠標輸入的方式相比,觸摸屏的輸入更為簡單、直接、方便。無論是各種手機、平板電腦、智能手表等產(chǎn)品,還是查詢機、KTV點唱機,都擁有觸控顯示技術(shù),它在我們的日常生活中已十分普及,并成為不可或缺的一部分。
全貼合顯示屏是將保護玻璃、觸摸屏、顯示屏以無縫隙的方式完全黏貼在一起,省略掉了顯示屏與觸摸屏間存在的空氣層,使屏幕厚度變得更加薄。讓視覺效果完美呈現(xiàn),看起來就更美觀,減小了進灰概率,畫面更加通透,增強顯示效果,同時也讓屏幕做的更薄。這樣看起來,全貼合更加符合美感跟實用。
全貼合顯示屏是觸摸屏和顯示屏物理上完全貼合在一起,而TDDI即觸控與顯示驅(qū)動器集成在一起。目前智能手機的觸控和顯示功能都由兩塊芯片獨立控制,而TDDI最大的特點是把觸控芯片與顯示芯片整合進單一芯片中。TDDI是智能手機領(lǐng)域的又一次產(chǎn)品革新,其根本訴求在于顯示的功能與性能的雙向拓展,TDDI技術(shù)是顯示的功能延伸,代表了未來從復(fù)雜的功能模塊組合向單一多功能整合模塊的發(fā)展趨勢。顯示效果越來越專注人的主觀體驗的特性,也正是TDDI芯片廠商所致力于實現(xiàn)的目標。TDDI芯片能夠減少顯示屏組件,降低復(fù)雜性與成本且簡化供應(yīng)鏈生產(chǎn)流程。TDDI芯片也是手機廠商實現(xiàn)更窄邊框和全面屏重要工具。
指紋識別技術(shù)是生物識別技術(shù)的主流技術(shù),它被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的身份驗證之中。目前帶指紋功能的設(shè)備,都要有一個物理鍵來掃描指紋。隨著觸控顯示芯片的發(fā)展,觸控和顯示高度集成,未來的發(fā)展趨勢則是在屏幕上的任何位置完成指紋識別,把指紋識別內(nèi)嵌到觸控顯示器件中,這樣就不會影響設(shè)備制造商在進行設(shè)備工業(yè)設(shè)計的時候有任何局限性。指紋識別與觸控顯示技術(shù)的融合越來越成熟,它的使用也將愈發(fā)廣泛。
隨著用戶需求的提高,顯示高清化才能滿足市場需求。
隨著5G正式商用,5G+8K的時代正式來臨,互聯(lián)網(wǎng)時代的發(fā)展、消費者觀念的轉(zhuǎn)變和新型顯示技術(shù)的不斷進步,消費者對液晶顯示的觀感效果及用途提出更高、更廣的需求。
常見的2K顯示技術(shù)及新興的4K顯示技術(shù)已無法完全滿足消費群體對大型體育賽事、遠程醫(yī)療、安防監(jiān)控等超高清顯示需求;8K超高清顯示被認為是未來超高清顯示時代的最高標準,成為了各國顯示產(chǎn)業(yè)競相占領(lǐng)的高地。
根據(jù)目前的計劃,處于發(fā)展初期的面板廠商大都會開發(fā)基于非晶硅(a-Si)技術(shù)的60Hz 8K顯示屏,而下一階段的面板廠商也有可能會開發(fā)基于氧化物技術(shù)的120Hz 8K顯示屏。后者具有更好的開口率和更低的功耗。
據(jù)市場調(diào)查機構(gòu)IHS預(yù)測,8K超高清液晶電視將首先在中國實現(xiàn)爆發(fā)式應(yīng)用。2019年將突破140萬臺,2020年將超過200萬臺。
未來幾年顯示技術(shù)將朝著越來越高的分辨率技術(shù)、越來越寬的色域、越來越高的對比度、越來越快的響應(yīng)時間等方向發(fā)展。
產(chǎn)品柔性化成為各大廠家重點投入方向。
目前全球各大面板廠商都在投入OLED產(chǎn)線,提升柔性O(shè)LED產(chǎn)能。2018年以來全球新增的6代柔性O(shè)LED產(chǎn)線超過20條,其中國內(nèi)有10條。
根據(jù)群智咨詢數(shù)據(jù),未來五年,柔性O(shè)LED市場將保持高速增長,年復(fù)合增長率高達33%,2019年柔性O(shè)LED市場規(guī)模將會超過剛性O(shè)LED,到2022年整個柔性智能機市場規(guī)模將達7億片。
根據(jù)DSCC數(shù)據(jù),在2021年柔性O(shè)LED出貨量將有望超過剛性O(shè)LED,出貨量持續(xù)保持在20%以上的年均增速。
盡管不同機構(gòu)對于柔性O(shè)LED的市場規(guī)模預(yù)測有所不同,但是各機構(gòu)對柔性O(shè)LED市場將快速擴張,并將成為OLED顯示屏主流的趨勢保持一致觀點。
柔性屏可能成為未來移動端觸控屏幕新潮流,OLED以它的多種優(yōu)勢并且可以支持折疊、柔性顯示成為了目前顯示行業(yè)的熱點。
同時,隨著技術(shù)發(fā)展,觸控顯示應(yīng)用領(lǐng)域多元化特征將會進一步顯現(xiàn)。
對于擁有龐大產(chǎn)業(yè)鏈的觸控顯示行業(yè)來說,該行業(yè)得到各方的大力投資,使得技術(shù)進步迅速。在“互聯(lián)網(wǎng)+”的大潮下,萬物互聯(lián)時代已經(jīng)到來,人們對智能化操作的需求迅速提升,已有越來越多的顯示終端依賴于觸控屏輸入,這也催生了觸控顯示更大的市場潛力。
伴隨著下游產(chǎn)品的急速更新?lián)Q代,觸控顯示由小尺寸向大尺寸擴散。如電子教室使用的觸控屏顯示器、會議室使用的觸控顯示器、數(shù)字告示等,涉及的行業(yè)則涵蓋了零售、醫(yī)療、政府、企業(yè)、教育、交通等。
隨著近年智能車載系統(tǒng)的不斷升級,從普通的液晶屏早已升級到了觸控屏,搭載觸控顯示技術(shù)的汽車不斷涌現(xiàn)。由于汽車逐漸電子化、智能化,使得觸控屏、顯示屏等有著十分廣闊的市場和發(fā)展前景。
零售數(shù)字標牌的應(yīng)用體現(xiàn)了觸控顯示屏的高效信息化,除傳統(tǒng)的信息推送之外,還能夠與顧客形成互動式的購物體驗,比如虛擬試衣、智能識別等。
同時,教育和商用領(lǐng)域要求觸控屏在大尺寸觸控顯示應(yīng)用領(lǐng)域中技術(shù)提升;在教育領(lǐng)域,會強調(diào)多點觸控、多屏互動、智能分享等;在企業(yè)會議室應(yīng)用,則會強調(diào)功能豐富、兼容性強、可移動化操作、遠程管理等。在物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等潮流元素相融合,由強調(diào)硬件層面的顯示技術(shù)逐步向凸顯軟性創(chuàng)新的綜合解決方案轉(zhuǎn)變,為用戶提供完美的互動體驗成為了觸控顯示的核心所在。
虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實也是未來顯示技術(shù)發(fā)展的一個重要領(lǐng)域,它需要人和智能設(shè)備之間更好的互動,這就需要一些不同技術(shù)之間的集成。
此外,加快對上游產(chǎn)業(yè)滲透是目前部分國內(nèi)企業(yè)的戰(zhàn)略之一,觸屏材料國產(chǎn)化漸成趨勢。
國內(nèi)觸控面板企業(yè)在日趨激烈的市場競爭中將逐漸認識到上游產(chǎn)業(yè)的重要性,進而加快對上游產(chǎn)業(yè)鏈的滲透,玻璃基板、ITO薄膜、掩膜板、光刻膠、偏光片、有機發(fā)光材料等領(lǐng)域的投資和并購將進一步增多,相關(guān)產(chǎn)品本土化程度有望得到大幅提升。
隨著國際環(huán)境日趨復(fù)雜,新型顯示產(chǎn)業(yè)競爭將進一步加劇。我國新型顯示產(chǎn)業(yè)雖然近年來取得長足進步,但依然存在以下問題:高端產(chǎn)品占比不足,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有待調(diào)整;OLED量產(chǎn)步伐仍需加快,研發(fā)能力需要提升;上游產(chǎn)業(yè)鏈短板明顯,行業(yè)安全存在隱患;面板價格下跌明顯,企業(yè)經(jīng)營壓力不斷攀升等內(nèi)外部問題。
為保障我國新型顯示產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展,我國產(chǎn)業(yè)界還應(yīng)進一步提升創(chuàng)新發(fā)展能力,堅持供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,將產(chǎn)業(yè)發(fā)展重心從加快生產(chǎn)線建設(shè)轉(zhuǎn)移到提升發(fā)展質(zhì)量和效益,正確處理質(zhì)量、速度和規(guī)模的關(guān)系,立足高端,加快實現(xiàn)我國新型顯示產(chǎn)業(yè)由大到強。
(作者為合力泰(002217.SZ )董事、副總裁;編輯:張建鋒)