原標(biāo)題：三星、華為先后發(fā)布第二代折疊屏手機(jī)，手機(jī)新賽道日漸擁擠——折疊屏手機(jī)：專利過硬，屏幕方耐“折”

近期，1.2999萬(wàn)元的三星Galaxy Z Flip、1.6999萬(wàn)元的華為Mate Xs一開售旋即售罄，供不應(yīng)求，二手平臺(tái)上甚至被炒到10萬(wàn)元一部的高價(jià)，被調(diào)侃為“年度最佳理財(cái)產(chǎn)品”。從2019年折疊屏手機(jī)元年至今，全球手機(jī)廠商相繼推出了各自的折疊屏手機(jī)產(chǎn)品，無(wú)論是內(nèi)折、外折，還是橫折、豎折，折疊屏儼然成為眾廠商爭(zhēng)相布局的方向，手機(jī)行業(yè)迎來(lái)了新賽道。

從誕生之日起，折疊屏手機(jī)就屢陷屏易碎、難量產(chǎn)、價(jià)格高等質(zhì)疑旋渦，質(zhì)疑的背后暴露出的是其核心專利技術(shù)的“脆弱”。今年是眾手機(jī)廠商圍繞折疊屏手機(jī)市場(chǎng)展開廝殺的關(guān)鍵一年，專利技術(shù)是決定折疊屏手機(jī)耐“折”與否的關(guān)鍵，也是影響產(chǎn)品能否實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的重要因素。

群雄逐鹿?fàn)幭嘌邪l(fā)

近幾年，手機(jī)廠商在手機(jī)屏幕上創(chuàng)新不斷，劉海屏、水滴屏、全面屏、環(huán)繞屏、挖孔屏令人應(yīng)接不暇，花樣頻出卻收效甚微，究其本質(zhì)還是“小修小補(bǔ)”，因此很難上演大型“真香現(xiàn)場(chǎng)”。充滿科技感的翻折方式和突破尺寸的使用體驗(yàn)，折疊屏手機(jī)一經(jīng)問世就自帶話題。近期折疊屏手機(jī)迎來(lái)密集發(fā)布期，2月三星、華為先后發(fā)布了第二代折疊屏手機(jī)產(chǎn)品，3月TCL展示了三折屏與云卷屏兩款折疊屏概念機(jī)，蘋果也提交了相關(guān)專利申請(qǐng)。

技術(shù)制勝，專利先行。眾手機(jī)廠商、供應(yīng)鏈廠商紛紛圍繞屏幕、鉸鏈進(jìn)行研發(fā)攻關(guān)，展開專利布局。國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局電學(xué)發(fā)明審查部審查員劉琳經(jīng)專利檢索發(fā)現(xiàn)，截至目前，折疊屏手機(jī)相關(guān)的全球?qū)＠暾?qǐng)共4311件，中國(guó)、美國(guó)、韓國(guó)位列前三。已獲授權(quán)的專利申請(qǐng)共計(jì)1639件，其中中國(guó)793件，約占50%。2010年前全球?qū)＠暾?qǐng)量較低，不到300件，2010至2014年期間逐漸增長(zhǎng)，共722件，2014年之后呈現(xiàn)井噴態(tài)勢(shì)，2015至2019年共計(jì)3326件。主要涉及的技術(shù)主題有結(jié)構(gòu)部件或配置、觸控、手機(jī)、信息指示裝置。創(chuàng)新主體中按申請(qǐng)量排名前十五位的是三星、LG、OPPO、中興、vivo、通用顯示公司、聯(lián)想、京東方、格力、華為、TCL、蘋果、深圳柔宇科技、武漢天馬微電子、昆山國(guó)顯光電。

2019年被稱為折疊屏手機(jī)元年，從誕生之日起折疊屏手機(jī)就屢陷屏易碎、難量產(chǎn)、價(jià)格高等質(zhì)疑旋渦。質(zhì)疑的背后暴露出的是折疊屏手機(jī)核心專利技術(shù)——OLED柔性屏、鉸鏈、應(yīng)用適配等 “欠火候”，這也是其過去一年發(fā)展中尋求突破的“癥結(jié)”所在。

賽迪智庫(kù)集成電路所馬蓓蓓在接受中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào)記者采訪時(shí)表示，三星新推出的Galaxy Z Flip折疊屏手機(jī)屏幕蓋板由原來(lái)的CPI（透明聚酰亞胺薄膜）換成覆蓋保護(hù)膜的UTG（超薄玻璃），并在鉸鏈周圍增加了一圈防塵刷。華為的Mate Xs使用了新的雙層CPI蓋板，并在鉸鏈材料上使用了具有更高強(qiáng)度和彈性的鋯基液態(tài)金屬。UTG和雙層CPI在一定程度上都能起到增加蓋板強(qiáng)度，提升蓋板耐刮擦、耐折痕、耐沖擊、耐水氧等性能的作用。然而目前折疊屏手機(jī)二代產(chǎn)品的耐刮擦、耐折痕性能還并不能完全滿足消費(fèi)者的需求，未來(lái)柔性面板的進(jìn)一步性能改進(jìn)還需要材料學(xué)、制造工藝和工業(yè)設(shè)計(jì)的共同努力。

北京超凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理咨詢有限公司高級(jí)檢索分析師張華告訴記者，三星的Galaxy Z Flip采用了上翻式內(nèi)折疊屏幕的方式，對(duì)貝殼鉸鏈的零件布局進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，將鉸鏈結(jié)構(gòu)上端保護(hù)層做了改進(jìn)，縮小了鉸鏈兩端的縫隙，并利用保護(hù)帽進(jìn)行了加固，使得反復(fù)折疊輕松自如，折痕也顯著改善。摩托羅拉RAZR折疊屏手機(jī)則采用了一項(xiàng)新的鉸鏈技術(shù)，在屏幕折疊部位形成“半球形”的半徑空間，以便于在折疊時(shí)留足空間來(lái)解決屏幕頻繁折疊而出現(xiàn)的折痕問題。但是目前仍存在應(yīng)用程序在屏幕折疊和展開切換的時(shí)候不能夠連續(xù)操作，以及多任務(wù)難以同時(shí)處理的問題，并且目前適配屏幕折疊切換的軟件較少，用戶體驗(yàn)還待提升。

劉琳在專利檢索時(shí)發(fā)現(xiàn)，這一年來(lái)各廠商正加緊研發(fā)腳步，布局專利以解決上述問題。屏幕方面，三星專利申請(qǐng)（公開號(hào)：CN110415608A）通過在柔性屏的剛性膜上設(shè)置兩個(gè)區(qū)段，兩個(gè)區(qū)段之間設(shè)置空隙，在折疊和展開狀態(tài)切換時(shí)降低對(duì)顯示器上顯示質(zhì)量的影響；京東方專利申請(qǐng)（公開號(hào)：CN10556068A）通過觸控感應(yīng)電容值的變化來(lái)檢測(cè)柔性屏是否彎曲，從而減少額外的傳感器，節(jié)約成本的同時(shí)使得柔性屏更輕薄。在鉸鏈結(jié)構(gòu)方面，微軟專利申請(qǐng)（公開號(hào)：US2019027833A）采用在鉸鏈結(jié)構(gòu)內(nèi)部充滿液體或氣體的方式，通過液壓或氣壓控制彎折，減少屏幕壓力、防止磨損從而減少折疊造成的屏幕損壞。LG的專利申請(qǐng)（公開號(hào)：US20190132947A通過具有孔洞的顯示屏支撐結(jié)構(gòu)讓柔性屏在折疊時(shí)更順滑，同時(shí)減少其折疊損壞的發(fā)生。柔宇科技的專利申請(qǐng)（公告號(hào)：CN209861327U）公開了一種通過多個(gè)并列的轉(zhuǎn)軸相對(duì)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)屏幕折疊的技術(shù)方案。

誰(shuí)能問鼎且看專利

專利技術(shù)不僅是決定折疊屏手機(jī)耐“折”與否的關(guān)鍵，也是影響產(chǎn)品能否實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的重要因素。根據(jù)CINNO Research《OLED智能手機(jī)月度市場(chǎng)報(bào)告》預(yù)估，雖有三星和華為等手機(jī)品牌巨頭的加持，但折疊屏供應(yīng)鏈難點(diǎn)眾多，2020年全球折疊手機(jī)屏出貨量有望達(dá)290萬(wàn)片，相比2019年約50萬(wàn)片的銷量同比增長(zhǎng)517%，2024年全球折疊手機(jī)屏出貨量有望上升至3800萬(wàn)片。

CINNO Research 高級(jí)分析師劉雨實(shí)向記者表示，目前三星的折疊屏發(fā)展較領(lǐng)先,可小批量出貨,國(guó)內(nèi)各家屏廠產(chǎn)量較小，基本處于送樣測(cè)試階段,出貨量較小。三星的On-cell觸控技術(shù)比較成熟,可以減少膜層數(shù)量和折疊屏厚度,從而實(shí)現(xiàn)較好的彎折性能。國(guó)內(nèi)廠商的On-cell技術(shù)弱于三星,暫時(shí)不能在折疊屏上達(dá)到量產(chǎn)條件,而采用外掛觸控的折疊屏很難進(jìn)一步改進(jìn)折疊半徑和彎折壽命,因此在出貨上較為不利。因此盡快攻克On-cell技術(shù)是國(guó)內(nèi)折疊屏量產(chǎn)的關(guān)鍵之一。

“折疊屏手機(jī)內(nèi)部整體的工業(yè)設(shè)計(jì)相比其他手機(jī)形態(tài)有較大改變，涉及包括面板、蓋板、鉸鏈等眾多新材料、新零件，且每款手機(jī)在材料、結(jié)構(gòu)和工藝方面均有差異，但是相應(yīng)的供應(yīng)商較少，因此很多新材料、新工藝、新零件都可能在某個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)會(huì)對(duì)產(chǎn)能形成限制?！瘪R蓓蓓告訴記者，未來(lái)隨著折疊屏手機(jī)技術(shù)的不斷完善和規(guī)模效應(yīng)的不斷增加，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)逐漸打通后，折疊屏手機(jī)的良率和產(chǎn)能會(huì)隨之提升。

張華向記者表示，手機(jī)廠商和供應(yīng)鏈廠商亟待突破以下制約量產(chǎn)的技術(shù)瓶頸，做好相應(yīng)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)布局。首先，良率還待提升。雖然維信諾昆山聲稱第5.5代AMOLED生產(chǎn)線良率達(dá)90%，三星聲稱柔性屏良率達(dá)80%～90%，但柔性折疊屏由于需要精密組裝，組裝加工工序多，技術(shù)要求高，技術(shù)難度大，導(dǎo)致良率一直不高。其次，柔性O(shè)LED屏幕、鉸鏈等設(shè)計(jì)上的難點(diǎn)也導(dǎo)致了折疊屏供應(yīng)鏈產(chǎn)能不足和良品率不佳。鉸鏈內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)精密，零件眾多，零件之間容易被異物卡住而偏移位置，從而導(dǎo)致屏幕損壞，同時(shí)還需要兼具防水等功能，仍需進(jìn)一步研發(fā)。覆蓋折疊屏幕的聚酰亞胺薄膜（PI薄膜）也存在量產(chǎn)難點(diǎn)，高性能PI薄膜的研發(fā)和制造技術(shù)仍然被美日韓等國(guó)壟斷。此外，折疊屏手機(jī)由于展開后屏幕巨大從而導(dǎo)致耗電量高，而展開后的厚度設(shè)計(jì)導(dǎo)致電池并沒有更多空間設(shè)計(jì)為更大容量，因此相比其他普通手機(jī)，其續(xù)航時(shí)間更短。

“柔性屏對(duì)外力的抗擊能力需要提高，需要尋找能夠?yàn)槿嵝云聊恢蠴LED發(fā)光單元和觸控器件提供更高強(qiáng)度保護(hù)的表面。鉸鏈結(jié)構(gòu)屬于精密部件，一方面加工難度大，一方面成本居高不下。如果想讓折疊屏手機(jī)能夠被大眾所接受，需要進(jìn)一步尋找更適合的折疊結(jié)構(gòu)?！眲⒘諒?qiáng)調(diào)目前各大廠商都加緊了在折疊屏手機(jī)上的專利布局，由于電子消費(fèi)市場(chǎng)較大，在布局時(shí)可以適當(dāng)超前布局，在目標(biāo)市場(chǎng)同步布局。在布局時(shí)要注重專利情報(bào)的收集，避開競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手技術(shù)壁壘，在投產(chǎn)之前積極防范知識(shí)產(chǎn)權(quán)風(fēng)險(xiǎn)。