2019-04-15
【作者： 籃貫銘】
2019年手機產業最熱門的話題，非可摺疊（foldable）螢幕手機莫屬，這個被提出了近十年的概念，即將在今年成為現實。
雖然可摺疊螢幕手機開賣在即，但整體而言，這項產品仍是處在非常早期的階段，距離真正的成熟，還有一段路要走。然而，這最後的一段卻是最關鍵的一段，誰能在最短的時間內充分改良產品的體驗，同時抓住消費者的喜好，誰就有可能主宰可摺疊螢幕手機的市場。
目前檯面上的兩大玩家，三星和華為，各自皆已發表了旗下首款的可摺疊螢幕手機，而銷售的時間點則約莫都落在今年年中左右，因此，從2019下半年至2020上半年之間，將會是可摺疊螢幕手機硬體競爭最白熱化的時間，其不僅考驗各家業者的系統設計能力，同時也考驗著相關供應鏈的製造能力。
市場最關心的是，突破點在哪？關鍵零組件又是哪一些？然而這些問題的答案卻不是在硬體規格的數字上，而是要比誰能最接近使用者。
螢幕的保護是可摺疊螢幕手機最大的挑戰
工研院電光系統所副所長李正中就指出，單就目前的可撓式AMOLED顯示面板來說，曲面和可摺疊設計在硬體規格上的差異並不大，就是曲率達到3mm或者1.5mm的差別。
「可摺疊螢幕手機最大的挑戰，反而是在螢幕的保護上。」李正中說道。
他表示，以往的曲面機是採用保護玻璃來防止OLED螢幕遭到外力損害，但到了可摺疊式設計，則需要改採其他柔性的材質來作為保護膜或者塗層，而這些材料是否能提供足夠的防刮與耐磨的能力，就成為面板供應商必須要思考的問題。
李正中進一步解釋，就物理特性來說，越厚的材質能提供越好的防刮與耐磨的性能，但其可撓的性能就越差；反之，薄的材質和塗層雖然有較佳的可撓性，但在防刮耐磨上就稍嫌不足。
因此，如何在螢幕保護層材料的厚度與抗性上做取捨，同時依據自身裝置的設計來做最佳化便是關鍵所在。
此外，由於可摺疊螢幕手機在摺疊的設計上有分成「內摺」和「外摺」，各自的保護需求也不相同，其中外摺的螢幕因為沒有機殼保護，因此所需的防護需求較高，而內摺的螢幕則會被收納至機殼內部，因此需要的保護等級就較低。
另外，除了螢幕外的保護層需考量外，整個OLED顯示模組內的可撓機構也都有材質適性的問題，製造商都需將之考量進入。
而除了防刮耐磨的需求之外，李正中也提到螢幕的防衝擊性能則是另一個需要注意的關鍵。他表示，可摺疊螢幕手機仍是行動裝置，勢必也會遭遇碰撞與擠壓的情況，因此防衝擊的性能也要在螢幕設計時就被考量進去。
材質疲勞 螢幕「變形」的問題
保護膜與塗層是可摺疊螢幕手機設計的第一個挑戰，另一個則是可撓材質的疲勞問題，也就是螢幕「變形」的問題。
就如同所有的材質一樣，一旦長期固定在某個形狀下，材質就會因為應力而出現疲勞的狀態，而產生變形的結果。
「就好像一張紙，你把它捲起來，它就需要一段時間才能恢復。」李正中解釋。
所以同樣的，若可摺疊螢幕手機一旦長時間未使用，久處於摺疊的型態或者攤開的型態，它就有可能難以回到另一個型態之中，產生無法摺疊，或者收合不完美的情況。
另一個材質疲勞狀況就是「摺痕」的出現，一旦螢幕會出現摺痕，恐怕也很難會被消費者接受。
而針對上述的種種問題，包含防刮、耐磨、抗衝擊，以及材質疲勞的性能，李正中則提醒設計者，不應該將它們分開來思考，而是要整體考量，並搭配自身手機的摺疊方式與裝置的機構去判斷，才能提供最佳的使用體驗。
他表示，面對這些挑戰，手機業者應該要與面板供應商、模擬軟體公司等，大家一起進行跨領域的合作，共同去找出對的材質組合。而且這項工作並沒有捷徑，只能依賴時間與經驗的累積。
鉸鏈（hinge）設計，則是可摺疊螢幕手機設計的另一大挑戰，它扮演著可摺疊螢幕收合緊密度與穩定度的重要角色，直接影響了手機設計的厚度與穩定性，更是使用者體驗優化與否的關鍵所在。
李正中指出，目前推出的可摺疊螢幕手機的厚度，其實仍無法滿足消費者，至少都還要在縮減40%以上，才能算是符合現在要求的行動裝置，而其縮減厚度的關鍵就在於鉸鏈的設計上。但如何微小化鉸鏈，同時又顧及材質因疲勞而鬆脫的問題，就是手機開發者需要突破的環節。
硬體需先克服 軟體才能跟進
整體而言，可摺疊螢幕手機仍有許多挑戰待克服，無論在軟體或硬體上皆是。但在初期，硬體元件的成熟和系統組成的穩定，會是首先要突破的環節，因為也只有在硬體成熟的基礎上，後續的軟體開發才能逐步展開。
「光是內摺或外摺沒有確定，軟體開發商就無所適從，因此就會採取觀望的策略，因為對軟體開發來說，不知道使用方法才是最困難的。」李正中說。
但他也強調，不管是內摺或外摺，終究是要消費者能接受才行。此外，還包含了故障率、維修能力、用戶問題能否排除等，而這些問題大概上市後半年就會有答案。而業者大概需要1～2年的時間來釐清和應對，因此，可摺疊螢幕手機大約要等到2021年才會有較成熟的風貌。
而針對目前的可摺疊螢幕的高價位，李正中則認為，由於目前產品仍處在產量少與良率低的狀態，因此產品本身的成本仍偏高，但隨著產品成熟和供應穩定後，價格就會逐漸壓低。
至於市場地位方面，則會是鎖定同時擁有手機和平板的商務族群，由於他們對於價格較不敏感，又有大螢幕的需求，因此會是第一波的目標對象。而當產品價格落到3～4萬左右，則一般的消費者就會開始考慮可摺疊螢幕手機了。
資料來源引用:https://udn.com/news/story/6903/3756676
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