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智能手機(jī)設(shè)計(jì)同質(zhì)化嚴(yán)重，曲面屏和全面屏已經(jīng)成為新的設(shè)計(jì)方向。

全面屏手機(jī)，指正面屏占比達(dá)到 80%以上的手機(jī)，采用極限超窄邊框屏幕，相比普通手機(jī)，外觀優(yōu)勢明顯。具有代表性的全名屏手機(jī)包括夏普14年推出的Aquos Crystal、小米16年推出的MIX、三星今年推出的Galaxy S8 / S8 Plus。

本期的智能內(nèi)參，我們推薦來東吳證券的智能手機(jī)全面屏深度報(bào)告，從顯示面板、零組件等角度分析全面屏設(shè)計(jì)可能帶來的產(chǎn)業(yè)鏈影響，尤其是指紋識別、聲學(xué)、前置攝像頭、天線等模塊設(shè)計(jì)需要注意的問題和挑戰(zhàn)。如果想收藏本文的報(bào)告全文，可以在智東西（公眾號：zhidxcom）回復(fù)關(guān)鍵詞“nc162”下載。

以下為智能內(nèi)參整理呈現(xiàn)的干貨：

邊框技術(shù)推動(dòng)極簡設(shè)計(jì)

全面屏手機(jī)是指正面屏占比達(dá)到 80%以上的手機(jī)，相比普通手機(jī)，具備更窄的頂部和尾部區(qū)域，邊框也更窄。總結(jié)而言，全面屏具有兩大核心優(yōu)勢：強(qiáng)烈的視覺效果和極佳的大屏操作體驗(yàn)。

夏普早在 2014 年就發(fā)布過第一款全面屏手機(jī) AQUOS Crystal，其采用 5 寸顯示屏，1280*720 分辨率，同時(shí)取消受話器而配備了骨傳導(dǎo)方案，實(shí)現(xiàn)了手機(jī)正面開孔的最少化，但當(dāng)時(shí)沒有引起較大的反響。目前最典型的全面屏手機(jī)是小米 MIX 和三星 Galaxy S8，前者屏占比達(dá)到 91.3%，后者屏占比也達(dá)到了 83%。

*手機(jī)尺寸不斷增長的趨勢

全面屏并不是橫空出世的全新概念，而是窄邊框這一設(shè)計(jì)理念達(dá)到極致的必然結(jié)果。

窄邊框、高屏占比可以實(shí)現(xiàn)更好的顯示效果，所以窄邊框一直是手機(jī)外觀創(chuàng)新的重點(diǎn)。但是此前的窄邊框一直是在盡力縮窄左右邊框，而避開縮窄上下邊框。這是因?yàn)榭s窄左右邊框只需要改進(jìn)顯示面板的布線設(shè)計(jì)和點(diǎn)膠，而縮窄上下邊框則需要對整個(gè)手機(jī)的正面部件全部重新設(shè)計(jì)，難度太大。

但是隨著面板、指紋識別、受話器、前置攝像頭、天線等零組件技術(shù)與工藝的不斷改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)超窄上下邊框已經(jīng)成為了可能，這樣具有超窄四邊框、超高屏占比的屏幕就是全面屏。所以全面屏是窄邊框極致追求的結(jié)果，可以非常好地兼顧大屏的優(yōu)勢和操作體驗(yàn)。

品牌效益引爆市場潮流

*市面上已有的全面屏手機(jī)

在夏普之后還有努比亞、小米、LG 和聯(lián)想發(fā)布過全面屏手機(jī)，但除了小米 MIX 外均沒有引起較大的反響。除了產(chǎn)品設(shè)計(jì)因素之外，這些手機(jī)廠商的市場號召力過小也是重要原因。

三星在今年 3 月發(fā)布旗艦機(jī) S8/S8+，搶先蘋果采用全面屏設(shè)計(jì)，左右窄邊框1.82mm，指紋識別后移，上下也做成窄邊框，屏占比高達(dá)84.2%。參考三星Galaxy S6 edge引爆的智能手機(jī)曲面屏優(yōu)勢，分析認(rèn)為，全面屏將成為各家旗艦機(jī)追求的大方向。

據(jù)稱，截至4月25日，S8 系列預(yù)定量超過S7系列 30%，上市三周銷量更是破 1000 萬（還未在中國市場發(fā)售）。

而根據(jù)目前產(chǎn)業(yè)鏈反饋的情況，今年蘋果的 iPhone 8 也大概率將配備全面屏。蘋果已經(jīng)向三星顯示下單訂購 7000 萬片柔性 OLED 顯示屏，而OLED 屏十分適合于全面屏設(shè)計(jì)。

蘋果手機(jī)的邊框一向飽受詬病，iPhone7Plus的左右邊框都有4.71mm，寬于市場上大多數(shù)高端機(jī)，今年配置OLED屏后有望改善，并且取消正面 Home 鍵，采用光學(xué)指紋識別，改進(jìn)上方的攝像頭、受話器等部件，將上下邊框也收窄，十分值得期待。

蘋果和三星是智能手機(jī)行業(yè)的標(biāo)桿，它們的創(chuàng)新都會(huì)引發(fā)很多手機(jī)廠商的跟隨。有分析稱，華為、OPPO、小米、努比亞、魅族、金立等手機(jī)大廠在內(nèi)會(huì)在下半年大量推出全面屏手機(jī)。因此，東吳證券認(rèn)為從今年下半年開始，全面屏將確立為高端智能手機(jī)的標(biāo)配，即將迎來全面爆發(fā)。

全面屏之于產(chǎn)業(yè)鏈

全面屏可以實(shí)現(xiàn)顯示效果的極大提升，可以保持大屏優(yōu)勢的同時(shí)提供更好的手感。但實(shí)現(xiàn)全面屏不是更換一塊更大的顯示面板那么簡單，而是對面板、指紋識別、受話器、前置攝像頭、天線等零組件重新設(shè)計(jì)的系統(tǒng)工程，將帶動(dòng)手機(jī)零組件發(fā)生巨變。

順應(yīng)面板趨勢：OLED加速替代LTPS

LTPS 液晶面板是目前主流的顯示面板，具有超薄、質(zhì)量輕、低功耗等特點(diǎn)，是目前高端手機(jī)首選的 LCD 顯示面板。

*市面上的三大主流顯示面板

但LTPS（低溫多晶硅技術(shù)）LCD 面板應(yīng)用在全面屏上面臨四大困難：

1、需要重回雙電芯控制：

*TDDI不適用于全面屏

傳統(tǒng)手機(jī)的觸控和顯示功能是由Touch IC 和 Driver IC 兩塊芯片獨(dú)立控制，分別與主板相連，即雙芯片解決方案。因此，當(dāng)成本低、占用空間小、性能良好的集成型觸控顯示驅(qū)動(dòng)芯片（TDDI）研發(fā)成功后迅速取代了之前的雙電芯控制設(shè)計(jì)。

然而， TDDI 芯片對窄邊框的屏幕邊緣識別較差，所以 LTPS 全面屏必須重回 Touch IC+ Driver IC 的雙芯片方案。重回雙芯片控制會(huì)增加手機(jī)內(nèi)部的空間占用，增加 FPC 和 bonding成本，并且需要改進(jìn)技術(shù)防止噪聲引起的性能下降。

2、芯片封裝需要用 COF 代替 COG：

*COF與COG的封裝

顯示驅(qū)動(dòng)芯片封裝主要有 COF（將驅(qū)動(dòng)芯片綁定在軟板上，Chip on Film）和 COG（將芯片直接綁定在玻璃面板上，Chip on Glass）。COF 的優(yōu)勢是可以實(shí)現(xiàn)窄邊框，這是因?yàn)樾酒壎ㄔ?FPC 上而減少了玻璃基板的占用。COG 的優(yōu)勢是輕薄，這是因?yàn)槠洳挥迷黾?FPC 的封裝厚度。

此前手機(jī)為了追求輕薄化，主要采用 COG 封裝。但是全面屏為了實(shí)現(xiàn)窄邊框，則必須用 COF 替代 COG。COF需要增加使用FPC，將增加手機(jī)的成本。同時(shí) COF封裝的溫度較高，而FPC膨脹系數(shù)較大，易受熱變形，所以對bonding工藝提出了更高的要求。

3、背光模組的導(dǎo)光板需要重新設(shè)計(jì)：

*導(dǎo)光板在背光模組中起著重要作用

LCD 面板自身不發(fā)光，需要使用 LED 光源作為背光源。目前常用的是側(cè)光型背光模組，當(dāng) LED

背光燈從側(cè)面發(fā)光，導(dǎo)光板可以將平行光變成散射光，往上下方向行進(jìn)，從而提高面板輝度和控制亮度均勻。

側(cè)光型背光模組的 LED 背光燈位于邊框的位置，其發(fā)射的光線到導(dǎo)光板需要一定的入射距離。當(dāng)全面屏采用窄邊框時(shí)，相當(dāng)于入射距離變短，會(huì)影響光從導(dǎo)光板射出的輝度和均勻度，所以需要重新設(shè)計(jì)刀導(dǎo)光板的圖案和結(jié)構(gòu)，保證面板的輝度和均勻度。

4、異形切割時(shí)良率有限：

傳統(tǒng)切割主要是沿直線切割，異形切割是指切割出不規(guī)則形狀或圓角矩形。全面屏邊框較窄，不利于手機(jī)面板和整機(jī)的布線，所以需要使用異形切割實(shí)現(xiàn)高密度布線。但是因?yàn)長TPS 的玻璃基板硬度較高，為防止應(yīng)力造成邊緣破損，邊緣做異形切割時(shí)R角不能超過2度，且切割效率和良率都會(huì)降低。

* OLED與全面屏設(shè)計(jì)相合

使用 OLED 面板則沒有這些困難，可以較為容易地實(shí)現(xiàn)全面屏。OLED 相比LTPS 在全面屏中有非常多的優(yōu)勢，東吳證券認(rèn)為全面屏將使 OLED 加速替代 LTPS 液晶面板。

指紋識別模塊：后置只是過渡

*目前的指紋識別方案（Under Glass）不適合全面屏

在非全面屏手機(jī)中，由于按壓式指紋識別具有易損壞、不防水的缺點(diǎn)，指紋識別正在向Under Glass過渡。但Under Glass方案僅僅是在蓋板玻璃下挖盲孔，識別區(qū)域無法集成顯示模組，所以 Under Glass 仍然有較大的非顯示區(qū)域。

三星的 Galaxy S8把指紋識別模塊放在背后，但這只是因?yàn)闀簳r(shí)無法解決屏下指紋識別的技術(shù)難點(diǎn)。指紋識別在全面屏?xí)r代只有后置和Under Display兩種較為可行的替代方案。但毋庸置疑的是，前置指紋識別才是最優(yōu)的體驗(yàn)，這也是華為等國內(nèi)手機(jī)廠商把指紋識別從背面移到正面的原因。

*Under Display更適合全面屏

Under Display 是把指紋識別芯片放置在顯示模組下方，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)全面屏和指紋識別的功能。根據(jù)臺積電泄露的 iPhone 8 設(shè)計(jì)，下一代iPhone 將使用 Under Display 的指紋識別方案，所以技術(shù)已經(jīng)不是難點(diǎn)，Under Display 將很快成為未來主流。

聲學(xué)：優(yōu)化開槽升級聽筒

聽筒，又名受話器，是用來在通話時(shí)傳輸聲音的。非全面屏手機(jī)擁有較寬的上邊框，所以很容易放置受話器。但繼續(xù)使用傳統(tǒng)方案需要大邊框，所以在全面屏手機(jī)中，受話器也面臨變革。

目前主流的全面屏受話器方案有壓電陶瓷和優(yōu)化開槽兩種。

*小米 MIX 使用的是壓電陶瓷方案

壓電陶瓷是一種具有壓電效應(yīng)的陶瓷材料，顧名思義即壓力引發(fā)的材料帶電的一種效應(yīng)。當(dāng)電話接通時(shí)，驅(qū)動(dòng)單元將電信號直接轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過微震點(diǎn)擊的方式帶動(dòng)整機(jī)的中框共振，通過空氣將聲音傳遞至耳朵。

壓電陶瓷不使用受話器，避免了手機(jī)正面開槽，可以保持全面屏的完整性。但是壓電陶瓷實(shí)際使用效果并不好，一方面是在安靜環(huán)境下容易出現(xiàn)聲音泄露，影響隱私，另外一方面是通話時(shí)手機(jī)會(huì)有抖動(dòng)感。

優(yōu)化開槽是將手機(jī)全面屏異形切割，留出一部分用于放置受話器。這樣可以保證通話效果，也可以保持全面屏的美觀。根據(jù)在面板部分的分析，這種方案使用OLED屏效果更好，可以保證切割的良率。下一代iPhone的受話器很可能使用優(yōu)化開槽方案

前置攝像頭咋整：異形切割

*異形切割攝像頭示意（Essential Phone）

前置攝像頭與受話器類似，在非全面屏手機(jī)中是通過開孔的方式解決。但是在全面屏?xí)r代，開孔影響全面屏的顏值，也需要使用新的方案。目前主要有隱藏式和異形切割開孔兩種方法。

隱藏式是把攝像頭隱藏在面板的下面。該方案只能應(yīng)用于 OLED 面板，因?yàn)?OLED 是自發(fā)光且可以實(shí)現(xiàn)對單個(gè)像素點(diǎn)的控制，在需要拍照時(shí)可以控制攝像頭區(qū)域的像素點(diǎn)不發(fā)光而呈現(xiàn)透明狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)拍照功能。

盡管隱藏式可以完美解決全面屏美感和開孔的矛盾，但是在實(shí)際應(yīng)用中并不可行。這是因?yàn)榧词故?OLED 面板，也會(huì)遮擋進(jìn)入攝像頭的光線，使得成像效果不佳。所以該方案暫時(shí)不會(huì)實(shí)際應(yīng)用。

異形切割與受話器類似，也是在面板上切出一部分用于放置攝像頭。盡管這不是最好的方案，但這是目前最可行的方案，也將是被普遍使用的方案。

天線：重新設(shè)計(jì)

*天線安裝需要遠(yuǎn)離金屬，即主體周圍需要一部分“凈空”

對于全面屏手機(jī)，由于上下邊框變得更窄，天線與金屬中框的距離更近，“凈空”比傳統(tǒng)屏幕更少。另外全面屏手機(jī)的受話器、攝像頭等器件需要更高的集成度，與天線的距離也更近，給天線留下的“凈空”區(qū)域

比傳統(tǒng)屏幕更少。

* Galaxy S8將天線與揚(yáng)聲器、NFC結(jié)合在一起

所以，在全面屏?xí)r代，手機(jī)天線需要重新優(yōu)化設(shè)計(jì)，對天線廠商提出了更高的要求。例如三星 Galaxy S8 就將天線與揚(yáng)聲器、NFC線圈等結(jié)合在一起，將天線放置在中框兩側(cè)，保證了“凈空”的要求。

智東西認(rèn)為，全面屏設(shè)計(jì)給智能手機(jī)的帶來了更上一層的質(zhì)感體驗(yàn)，格調(diào)更高，涉及的顯示面板、指紋識別模塊、聲學(xué)模塊等零組件價(jià)格也更貴，對于交互體驗(yàn)的兼顧設(shè)計(jì)提出了挑戰(zhàn)。

全面屏必定意味著OLED顯示面板的推廣，目前全球具有生產(chǎn)手機(jī)用柔性O(shè)LED屏幕量產(chǎn)能力的企業(yè)主要是三星和LG，大量供貨可能會(huì)存在一定的問題。不過，隨著國內(nèi)廠商積極擴(kuò)大OLED生產(chǎn)線，OLED面板供給端的壟斷市場格局將逐漸被打破。根據(jù)IHS預(yù)測，到2020年，中國廠商的OLED面板市場占有率將提升至20％。