觸控行業(yè)發(fā)展情況
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1、行業(yè)概況
觸控行業(yè)包含了觸摸屏產(chǎn)業(yè)、觸控模組產(chǎn)業(yè)以及近年來(lái)快速崛起的指紋識別產(chǎn)業(yè)等細分領(lǐng)域，各類(lèi)產(chǎn)品均是在基于觸摸屏的生產(chǎn)上進(jìn)一步深加工的成果。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(guò)五十多年的發(fā)展，觸摸屏現已得到廣泛的應用，但2000年后才真正進(jìn)入成熟期。2007年第一代iPhone手機拉開(kāi)了智能手機全觸控時(shí)代的序幕。2010年，隨著(zhù)智能手機的爆發(fā)式增長(cháng)和平板電腦的橫空出世，觸控操作、尤其是電容式觸控操作在智能移動(dòng)終端上的核心地位得以確認。第一代iPad發(fā)布，使得觸摸屏競爭擴展到中大尺寸產(chǎn)品市場(chǎng)。2012年，三星在智能手機市場(chǎng)崛起，同時(shí)平板電腦進(jìn)入高速成長(cháng)期，超級本概念升溫。近年來(lái)，隨著(zhù)智能可穿戴設備市場(chǎng)的迅速發(fā)展、智能車(chē)載產(chǎn)品的廣泛普及，并且隨著(zhù)諸如華為、OPPO、VIVO、小米品牌等國產(chǎn)品牌的崛起，中國智能手機出貨量保持穩定增長(cháng)，在全球占比持續提高，全球及中國的觸控市場(chǎng)已進(jìn)入產(chǎn)品多元化、品牌多元化的高速發(fā)展時(shí)期。
智能電子消費品手機、平板電腦等成為普遍的信息傳輸和讀取的載體，承載用戶(hù)信息越來(lái)越多的同時(shí)，人們對觸控行業(yè)又提出更高的要求。信息安全成為制約智能電子終端發(fā)展的關(guān)鍵因素之一，以指紋識別為代表的生物識別技術(shù)成為觸控行業(yè)近年來(lái)崛起的新領(lǐng)域。隨著(zhù)全球大的手機制造商之一蘋(píng)果公司將指紋識別技術(shù)與智能手機有效結合，指紋識別模組產(chǎn)品逐漸滲透進(jìn)入觸控行業(yè)下游市場(chǎng)。未來(lái)，隨著(zhù)人們對國家安全、公共安全及公共利益的逐漸重視，觸控、攝像、指紋識別技術(shù)的應用將不僅限于智能電子消費產(chǎn)品，而向社會(huì )生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域延伸。
2、行業(yè)技術(shù)水平和發(fā)展趨勢
（1）工藝技術(shù)水平創(chuàng )新
觸摸屏行業(yè)過(guò)去十幾年相繼經(jīng)過(guò)聲波式、紅外線(xiàn)式、電阻式、電容式等不同種類(lèi)的發(fā)展，目前已形成較為成熟的行業(yè)體態(tài)。未來(lái)，觸摸屏行業(yè)的發(fā)展主要依賴(lài)于技術(shù)創(chuàng )新及新工藝的突破。
OGS（OneGlassSolution）：是近年來(lái)興起的一種在保護玻璃上直接形成ITO導電膜及傳感器的技術(shù)，直接將觸控功能感應線(xiàn)路蝕刻于蓋板玻璃之上，從而減少了一層玻璃基板和一次貼合，因其透光性、輕薄度在普通GF之上，產(chǎn)線(xiàn)投資和產(chǎn)品良率又較內嵌式觸摸屏存在一定優(yōu)勢，引起業(yè)內廣泛關(guān)注。OGS的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟后，可以節省較多成本，且能減小觸摸屏厚度和重量。目前，OGS各大廠(chǎng)商主要將研發(fā)方向往中大尺寸屏幕上轉移。
In-Cell：是將觸控感應線(xiàn)路搭載于顯示面板內部，在TFT陣列基板與彩色濾色膜之間形成的盒內部嵌入觸摸傳感器功能，能有效減少光學(xué)膠等多種材料的使用，增加透光性的同時(shí)減少顯示器件的厚度。In-cell技術(shù)首次大規模應用在iPhone5手機上，并獲得成功。得益于該技術(shù)，iPhone5與iPhone4S相比厚度下降18%達到7.6mm，重量則下降20%達到112g。2014年至2015年，我國大陸地區多家面板、手機廠(chǎng)商均大幅進(jìn)軍In-cell領(lǐng)域，華為和樂(lè )視的主打產(chǎn)品也均搭載了In-cell觸控系統。In-Cell技術(shù)未來(lái)將成為觸摸屏企業(yè)爭取下游客戶(hù)資源的有利競爭力之一。
On-Cell：是將感應線(xiàn)路搭載于顯示面板的彩色濾光片玻璃上表面或AMOLED的封裝玻璃上表面，通過(guò)在彩色濾光片和偏光片之間形成簡(jiǎn)單的透明電極圖案嵌入觸摸屏，不但工藝難度相比In-cell技術(shù)有所降低，還可確保產(chǎn)品良率，并且有效顯示區域面積不會(huì )減少，畫(huà)質(zhì)得到提高。On-cell技術(shù)先在三星AMOLED面板產(chǎn)品上得到使用，并獲得了巨大的市場(chǎng)成功。2014年，三星公司發(fā)布搭載On-cell技術(shù)和柔性AMOLED技術(shù)的旗艦手機，顯示分辨率達到2560×1440。
ForceTouch：即壓力觸控。通過(guò)壓力觸控技術(shù)，設備可以感知輕按與輕點(diǎn)的力度差別，并調出不同的對應功能，相比普通的多點(diǎn)觸控技術(shù)，壓力觸控增加了對力度的檢測，也就是比我們平常所用的觸摸屏X、Y坐標多增加了一個(gè)Z坐標。
3DTouch：即多點(diǎn)三維觸控技術(shù)。三維觸控技術(shù)同樣是一項全新的屏幕觸控技術(shù)，通過(guò)三維觸控技術(shù)，不僅可以實(shí)現原有壓力觸控輕按、輕點(diǎn)的觸控功能，還新增了“重按”屏幕新的維度功能。多點(diǎn)三維觸控技術(shù)相當于壓力觸控的升級版，主要新增了一個(gè)“重按”觸控新功能，其他方面則與壓力觸控一樣。對于國內廠(chǎng)家來(lái)說(shuō)，目前壓力觸控和三維多點(diǎn)觸控兩項技術(shù)仍是未來(lái)需要重點(diǎn)突破的新領(lǐng)域。
（2）新型材料工藝突破
隨著(zhù)觸摸屏應用的不斷拓展，超大尺寸、快速響應、精確控制等成為對觸摸屏的新要求。為此，各大企業(yè)加快各類(lèi)新材料的開(kāi)發(fā)，試圖搶占領(lǐng)先優(yōu)勢。近年來(lái)，以導電聚合物、納米銀絲、金屬網(wǎng)格、納米碳管及石墨烯等新型柔性透明導電材料的研發(fā)力度不斷加大，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程明顯加快，對ITO透明導電膜的替代性很強，而且在中大尺寸觸控屏領(lǐng)域取得可喜的突破。
石墨烯：和傳統ITO相比，石墨烯具有原材料豐富，可柔性，彎折極限取決于襯底彎折等特性，透光率好，對光的吸收率低，電阻率低，導電性能好，化學(xué)性質(zhì)穩定，耐候性強等優(yōu)點(diǎn)。2014年，石墨烯觸摸屏得到了廣泛關(guān)注。包括LG公司、三星公司在內的多家顯示面板制造龍頭企業(yè)以及多家國內企業(yè)均開(kāi)展了相關(guān)研究。值得注意的是，盡管上游石墨烯材料的供應在價(jià)格、良率等方面取得了很大進(jìn)步，但是由于下游供應鏈發(fā)展尚不完備，所以距離大規模產(chǎn)業(yè)化應用還有一段時(shí)間。
金屬網(wǎng)格：金屬網(wǎng)格在觸控產(chǎn)品上的優(yōu)勢在于其具有較低阻抗的特點(diǎn)，且制造成本、柔性、透光性等特性都優(yōu)于ITO材料，并且可以應用于筆記本電腦和計算機等大尺寸面板。另一方面，良率不穩定、技術(shù)要求高、與高解析度顯示屏搭配會(huì )影響顯示效果等缺點(diǎn)也限制了金屬網(wǎng)格技術(shù)快速產(chǎn)業(yè)化。目前部分國內廠(chǎng)家及日本廠(chǎng)家制作的金屬網(wǎng)格電容觸摸屏產(chǎn)品已經(jīng)有出貨，主要用于中尺寸產(chǎn)品。
納米銀絲：納米銀絲具有曲率半徑小且彎曲時(shí)電阻變化率低，表面電阻可以做到低于50?/sq等優(yōu)點(diǎn)，所以納米銀在大尺寸產(chǎn)品及曲面顯示方面更有優(yōu)勢，隨著(zhù)可穿戴設備市場(chǎng)的逐漸興起，納米銀材料的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程逐漸加快。2014年，全球觸控面板龍頭企業(yè)Cambrios、日本寫(xiě)真（NisshaPrinting）合資成立的TPKFilmSolutions，已經(jīng)開(kāi)始量產(chǎn)納米銀線(xiàn)材料的觸控感測薄膜。
（3）業(yè)內公司進(jìn)軍生物識別傳感器市場(chǎng)
傳感器產(chǎn)品正處于傳統型向新型應用集成系統轉型的發(fā)展階段。伴隨智能終端產(chǎn)品的信息化和科技化發(fā)展，生物識別傳感技術(shù)正在逐漸興起，其中指紋識別傳感技術(shù)目前較成熟、應用范圍較為廣泛。指紋識別傳感器較好地彌補了傳統密碼識別的缺點(diǎn)，可以較好地解決移動(dòng)支付等安全問(wèn)題。由于觸控產(chǎn)品、微型攝像模組、指紋識別模組的生產(chǎn)環(huán)節均涉及到光電信號轉換、光學(xué)材料加工工藝、貼合技術(shù)、封裝技術(shù)等技術(shù)領(lǐng)域；均需要在超潔凈無(wú)塵車(chē)間進(jìn)行生產(chǎn)、其應用范圍也基本相同。因此，近年來(lái)觸控行業(yè)廠(chǎng)商逐漸開(kāi)始涉及指紋識別模組產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售。
（4）下游市場(chǎng)愈加廣泛
隨著(zhù)觸控產(chǎn)品技術(shù)升級，物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數據等信息技術(shù)的加速滲透，下游智能終端產(chǎn)品的市場(chǎng)應用領(lǐng)域也在逐漸擴大。觸控產(chǎn)品已不再局限于智能手機、平板電腦等產(chǎn)品，包括手表在內的智能可穿戴產(chǎn)品、智能車(chē)載終端、智能家居設備、虛擬現實(shí)（VR）設備等領(lǐng)域均開(kāi)始應用觸控技術(shù)。觸控產(chǎn)業(yè)將在消費電子產(chǎn)業(yè)旺盛需求的帶動(dòng)下進(jìn)入新的發(fā)展階段。
3、市場(chǎng)容量
觸控行業(yè)的各類(lèi)產(chǎn)品均是在基于觸摸屏的生產(chǎn)上進(jìn)一步深加工的成果。觸摸屏是目前解決消費電子產(chǎn)品人機交互問(wèn)題普遍、有效的方式，因此未來(lái)市場(chǎng)空間仍然巨大。
（1）觸控行業(yè)產(chǎn)值及預測
根據WIND資訊和GartnerGroup統計數據，2016年全球智能手機出貨量為14.98億部，全球平板電腦出貨量為1.75億部，中國智能手機出貨量為5.22億部。智能手機等智能終端產(chǎn)品的廣泛普及帶動(dòng)了觸摸屏、集成觸控模組等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的規模穩步擴張，預計至2017年，全球觸摸屏產(chǎn)品出貨量有望達到35-40億片/年。全球觸摸屏產(chǎn)品出貨量及預測如下圖所示：
根據賽迪智庫的研究報告：2014年，我國觸摸屏產(chǎn)量約10億片，同比增長(cháng)25%，占全球總產(chǎn)量比例超過(guò)50%，初步估算產(chǎn)值可達35-40億美元。預計2017年，我國觸摸屏產(chǎn)業(yè)規模可在2014年基礎上再翻一番，骨干企業(yè)從技術(shù)、資金實(shí)力上將具備較強的國際競爭力，全行業(yè)年工業(yè)產(chǎn)值可達到70億美元左右。
（2）行業(yè)下游需求預測
觸摸屏及集成觸控模組主要應用在智能手機、平板電腦、可穿戴智能設備、工業(yè)控制、醫療器械、智能家居設備、車(chē)載設備等終端。目前，智能手機、平板電腦和汽車(chē)是觸控行業(yè)的主要應用領(lǐng)域，智能手機市場(chǎng)規模的擴大是影響觸控行業(yè)產(chǎn)品下游需求的主要因素。
①智能手機市場(chǎng)
根據WIND資訊和GartnerGroup統計數據，2016年全球智能手機出貨量為14.98億部，2012-2016年復合增長(cháng)率約為21.83%4。2013年開(kāi)始，全球手機市場(chǎng)呈現突破式發(fā)展，智能手機逐漸取代傳統手機成為人們主流的日常電子消費品，智能手機增量實(shí)現近半數增長(cháng)。隨著(zhù)包括歐美發(fā)達國家、中國大陸等地區的手機保有量增速日近飽和，2014年開(kāi)始智能手機市場(chǎng)需求增速逐漸減緩。2012-2016年，全球智能手機出貨量情況如下圖所示：
根據工業(yè)和信息化部相關(guān)統計數據，中國智能手機出貨量在2014年-2016年連續增長(cháng)，復合增長(cháng)率為15.84%，2016年出貨量達到5.22億部5。高性?xún)r(jià)比代表的中國智能手機品牌全球占比持續創(chuàng )新高，年增長(cháng)率明顯高于全球平均水平。我國智能手機市場(chǎng)規模的良態(tài)發(fā)展將繼續帶動(dòng)觸控行業(yè)產(chǎn)品市場(chǎng)規模的擴大。
②平板電腦市場(chǎng)
自平板電腦問(wèn)世以來(lái)，人們對電子計算機設備的傳統觀(guān)念也發(fā)生了改變，搭載觸摸屏的平板電腦行業(yè)開(kāi)始蓬勃發(fā)展起來(lái)。但是受到大屏幕、功能先進(jìn)的智能手機流行的沖擊，2014年平板電腦全球出貨量增幅開(kāi)始放緩，2015年、2016年平板電腦出貨量均較前一年度有所下降。2012-2016年，全球平板電腦出貨量情況如下圖所示：
目前，平板電腦市場(chǎng)正在向可配置鍵盤(pán)的可拆分平板電腦市場(chǎng)轉型，平板電腦通過(guò)搭配外掛鍵盤(pán)轉型為筆記本電腦，實(shí)現平板電腦與普通筆記本電腦的有效滲透。但受人們對平板電腦產(chǎn)品更換率較慢的消費習慣以及大尺寸屏幕手機等替代產(chǎn)品的因素影響，短期內平板電腦市場(chǎng)需求仍處于減緩狀態(tài)。
③汽車(chē)市場(chǎng)
車(chē)載觸控產(chǎn)品的使用目前只占整個(gè)集成觸控模組和觸摸屏市場(chǎng)的一小部分，但是中小型轎車(chē)搭載平板觸摸中控系統以及車(chē)載觸控GPS導航已成為主流趨勢。汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量的持續增加仍對集成觸控模組和觸摸屏生產(chǎn)廠(chǎng)商帶來(lái)有利影響。根據國際汽車(chē)制造商協(xié)會(huì )的數據顯示，全球乘用車(chē)產(chǎn)量在2012年-2015年連續穩定增長(cháng)，2015年產(chǎn)量超過(guò)6,856萬(wàn)輛6。隨著(zhù)人們對汽車(chē)內飾舒適性、便捷性的需求提升，車(chē)載觸控產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)鏈規模將得到巨大擴張。全球乘用車(chē)年產(chǎn)量情況如下圖所示：
根據中國汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì )數據，中國汽車(chē)產(chǎn)量在2012年-2016年連續增長(cháng)，復合增長(cháng)率為9.91%，2016年產(chǎn)量達到2,811.88萬(wàn)輛。2012-2016年，我國汽車(chē)年產(chǎn)量情況如下圖所示：
觸控行業(yè)的主要產(chǎn)品
1、集成觸控模組
集成觸控模組，即通過(guò)顯示屏和觸摸屏貼合、綁定模塊驅動(dòng)元件、組裝背光等生產(chǎn)工序之后的產(chǎn)品，實(shí)現了觸控和顯示一體化。觸摸屏處于上層，顯示屏處于下層。相比于觸摸屏產(chǎn)品，集成觸控模組產(chǎn)品更接近觸控類(lèi)電子產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈下游。集成觸控模組的貼合技術(shù)包括全貼合技術(shù)和普通框貼技術(shù)。
集成觸控模組主要應用在手機、平板電腦、智能可穿戴產(chǎn)品、工業(yè)控制、醫療器械、智能家居設備、車(chē)載產(chǎn)品等終端。
（1）全貼合技術(shù)
全貼合技術(shù)是一種貼合技術(shù)，是用固態(tài)或液態(tài)光學(xué)膠將觸摸屏與顯示屏以無(wú)縫隙的方式完全貼合在一起。全貼合技術(shù)能夠避免屏幕貼合之間產(chǎn)生空氣層。由于移動(dòng)終端生產(chǎn)商對模組產(chǎn)品的外觀(guān)效果和顯示效果要求越來(lái)越高，對器件厚度要求更薄，對配件的各項指標提出更嚴格的要求，全貼合技術(shù)是目前集成觸控模組發(fā)展的主流技術(shù)之一。
（2）普通框貼技術(shù)
普通框貼技術(shù)是早期貼合技術(shù)，是用雙面膠將觸摸屏與顯示屏的四邊固定。其優(yōu)點(diǎn)在于加工簡(jiǎn)單、成本低廉。但因為觸摸屏與顯示屏之間存在著(zhù)空氣層，導致光線(xiàn)折射后的顯示效果降低，透光損耗多，亮度低，這是框貼技術(shù)大的缺陷。目前，使用框貼技術(shù)的產(chǎn)品在逐年減少。
2、觸摸屏
觸摸屏又稱(chēng)為“觸控屏”、“觸控面板”，是一種電子產(chǎn)品外部輸入設備。利用觸控技術(shù)，使用者通過(guò)輕觸設備屏幕上的相應位置，就能實(shí)現對產(chǎn)品的操作，從而使人機交互更為簡(jiǎn)單、直觀(guān)和方便。在電子產(chǎn)品設備中，觸摸屏實(shí)際上是傳統鍵盤(pán)和鼠標等輸入設備的替代品，在功能和界面上給予了電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)商更大的發(fā)揮空間。觸摸屏技術(shù)主要分為電容式和電阻式。
觸摸屏主要應用在手機、平板電腦、智能可穿戴產(chǎn)品、工業(yè)控制、醫療器械、智能家居設備、車(chē)載產(chǎn)品等終端。
（1）電容式觸摸屏
電容式觸摸屏（簡(jiǎn)稱(chēng)“電容屏”）是利用人體的電流感應原理，依靠觸碰屏幕時(shí)人體與電極形成的電容來(lái)實(shí)現觸點(diǎn)定位。公司目前生產(chǎn)的電容屏采用先進(jìn)的技術(shù)和設計，相比電阻屏，具有靈敏度高、透光性?xún)?yōu)良、更堅固耐用等優(yōu)點(diǎn)，并且支持多點(diǎn)觸控，更加符合市場(chǎng)需求的發(fā)展趨勢。基于以上優(yōu)點(diǎn)，目前智能手機、平板電腦等電子產(chǎn)品大都使用電容屏。根據使用材料不同，電容屏可以分為薄膜結構電容屏和玻璃結構電容屏。其中，薄膜結構電容屏可繼續分為GF、GFF，G1F和GF2等，玻璃結構可繼續分為GG和OGS等。本公司具備同時(shí)生產(chǎn)薄膜結構和玻璃結構電容屏的能力。
（2）電阻式觸摸屏
電阻式觸摸屏（簡(jiǎn)稱(chēng)“電阻屏”）的主要原理是通過(guò)壓力實(shí)現改變觸摸屏的接觸電阻，從而獲得不同電壓值，并獲得定位坐標，實(shí)現對屏幕內容進(jìn)行操作和控制。電阻屏一般使用薄膜和玻璃組合的結構，薄膜和玻璃接觸面均涂有ITO膜層，ITO具有很好的導電性和透明性。當觸摸操作時(shí)，薄膜下層的ITO與玻璃上層的ITO會(huì )發(fā)生接觸，形成閉合電路，經(jīng)由感應器傳出相應的電信號，經(jīng)過(guò)轉換電路送到處理器，計算出相應位置，從而完成點(diǎn)選的動(dòng)作。電阻屏的優(yōu)點(diǎn)是不怕塵埃、水及污垢影響，能在惡劣環(huán)境下工作，工藝簡(jiǎn)單且成熟，原材料便宜，因而價(jià)格低廉。電阻屏的缺點(diǎn)是靈敏度差，且外層薄膜較容易損壞，局部損傷便會(huì )導致觸摸屏失效。由于電阻式觸摸屏內外層ITO之間必須存在空氣層，因此還會(huì )影響顯示器透光率，導致屏幕亮度下降。
由于電阻式觸摸屏一般無(wú)法多點(diǎn)觸摸、缺乏良好的用戶(hù)體驗等原因，電阻屏正在逐漸淡出便攜式移動(dòng)電子設備市場(chǎng)，近年來(lái)主要應用在工業(yè)控制和傳統車(chē)載中控系統等領(lǐng)域。
3、指紋識別模組
指紋識別模組，是指將芯片、軟性線(xiàn)路板、蓋板、金屬件等元器件通過(guò)特定技術(shù)組合在一起，利用傳感器電極對指紋山谷和山脊特征感應到電容改變量不同的原理，重構出指紋的圖像以實(shí)現指紋錄入和指紋鑒別的器件。指紋識別功能可以配備在智能移動(dòng)終端產(chǎn)品上用于解鎖，個(gè)人隱私保護，移動(dòng)支付等活動(dòng)。根據生產(chǎn)工藝不同，指紋識別模組的生產(chǎn)主要分蓋板方案技術(shù)和噴涂方案技術(shù)以及開(kāi)發(fā)中的隱藏式方案技術(shù)。
指紋識別模組主要應用于手機、平板電腦、筆記本電腦、車(chē)載產(chǎn)品、智能安防設備、公共安全設備等終端。
（1）蓋板方案指紋識別模組
蓋板方案指紋識別模組是將已經(jīng)完成芯片貼裝的線(xiàn)路板模組和保護蓋板通過(guò)光學(xué)膠水貼合裝配制成。蓋板方案產(chǎn)品種類(lèi)多樣化，可定制藍寶石、玻璃、陶瓷等多種蓋板，抗劃傷能力強，外形美觀(guān)，用戶(hù)體驗佳，被大部分中高端智能手機采用，并成為指紋識別模組的主流發(fā)展趨勢。
（2）噴涂方案指紋識別模組
噴涂方案指紋識別模組是通過(guò)表面貼裝技術(shù)工藝將芯片貼裝在線(xiàn)路板上，并在芯片表面噴涂上保護油墨裝配制成。噴涂方案工藝制成產(chǎn)品成本較低，被大部分中低端機型采用。
01月07日 18:14
