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(kāi)售旋即售罄，供不應求，二手平臺上甚至被炒到10萬(wàn)元一部的高價(jià)，被調侃為“年度最佳理財產(chǎn)品”。從2019年折疊屏手機元年至今，全球手機廠(chǎng)商相繼推出了各自的折疊屏手機產(chǎn)品，無(wú)論是內折、外折，還是橫折、豎折，折疊屏儼然成為眾廠(chǎng)商爭相布局的方向，手機行業(yè)迎來(lái)了新賽道。

從誕生之日起，折疊屏手機就屢陷屏易碎、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(zhuān)利技術(shù)的“脆弱”。今年是眾手機廠(chǎng)商圍繞折疊屏手機市場(chǎng)展開(kāi)廝殺的關(guān)鍵一年，專(zhuān)利技術(shù)是決定折疊屏手機耐“折”與否的關(guān)鍵，也是影響產(chǎn)品能否實(shí)現量產(chǎn)的重要因素。

群雄逐鹿爭相研發(fā)

近幾年，手機廠(chǎng)商在手機屏幕上創(chuàng )新不斷，劉海屏、水滴屏、全面屏、環(huán)繞屏、挖孔屏令人應接不暇，花樣頻出卻收效甚微，究其本質(zhì)還是“小修小補”，因此很難上演大型“真香現場(chǎng)”。充滿(mǎn)科技感的翻折方式和突破尺寸的使用體驗，折疊屏手機一經(jīng)問(wèn)世就自帶話(huà)題。近期折疊屏手機迎來(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產(chǎn)品，3月TCL展示了三折屏與云卷屏兩款折疊屏概念機，蘋(píng)果也提交了相關(guān)專(zhuān)利申請。

技術(shù)制勝，專(zhuān)利先行。眾手機廠(chǎng)商、供應鏈廠(chǎng)商紛紛圍繞屏幕、鉸鏈進(jìn)行研發(fā)攻關(guān)，展開(kāi)專(zhuān)利布局。國家知識產(chǎn)權局專(zhuān)利局電學(xué)發(fā)明審查部審查員劉琳經(jīng)專(zhuān)利檢索發(fā)現，截至目前，折疊屏手機相關(guān)的全球專(zhuān)利申請共4311件，中國、美國、韓國位列前三。已獲授權的專(zhuān)利申請共計1639件，其中中國793件，約占50%。2010年前全球專(zhuān)利申請量較低，不到300件，2010至2014年期間逐漸增長(cháng)，共722件，2014年之后呈現井噴態(tài)勢，2015至2019年共計3326件。主要涉及的技術(shù)主題有結構部件或配置、觸控、手機、信息指示裝置。創(chuàng )新主體中按申請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(píng)果、深圳柔宇科技、武漢天馬微電子、昆山國顯光電。

2019年被稱(chēng)為折疊屏手機元年，從誕生之日起折疊屏手機就屢陷屏易碎、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核心專(zhuān)利技術(shù)——OLED柔性屏、鉸鏈、應用適配等 “欠火候”，這也是其過(guò)去一年發(fā)展中尋求突破的“癥結”所在。

賽迪智庫集成電路所馬蓓蓓在接受中國知識產(chǎn)權報記者采訪(fǎng)時(shí)表示，三星新推出的Galaxy Z Flip折疊屏手機屏幕蓋板由原來(lái)的CPI（透明聚酰亞胺薄膜）換成覆蓋保護膜的UTG（超薄玻璃），并在鉸鏈周?chē)黾恿艘蝗Ψ缐m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二代產(chǎn)品的耐刮擦、耐折痕性能還并不能完全滿(mǎn)足消費者的需求，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)設計的共同努力。

北京超凡知識產(chǎn)權管理咨詢(xún)有限公司高級檢索分析師張華告訴記者，三星的Galaxy Z Flip采用了上翻式內折疊屏幕的方式，對貝殼鉸鏈的零件布局進(jìn)行了重新設計，將鉸鏈結構上端保護層做了改進(jìn)，縮小了鉸鏈兩端的縫隙，并利用保護帽進(jìn)行了加固，使得反復折疊輕松自如，折痕也顯著(zhù)改善。摩托羅拉RAZR折疊屏手機則采用了一項新的鉸鏈技術(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的折痕問(wèn)題。但是目前仍存在應用程序在屏幕折疊和展開(kāi)切換的時(shí)候不能夠連續操作，以及多任務(wù)難以同時(shí)處理的問(wèn)題，并且目前適配屏幕折疊切換的軟件較少，用戶(hù)體驗還待提升。

劉琳在專(zhuān)利檢索時(shí)發(fā)現，這一年來(lái)各廠(chǎng)商正加緊研發(fā)腳步，布局專(zhuān)利以解決上述問(wèn)題。屏幕方面，三星專(zhuān)利申請（公開(kāi)號：CN110415608A）通過(guò)在柔性屏的剛性膜上設置兩個(gè)區段，兩個(gè)區段之間設置空隙，在折疊和展開(kāi)狀態(tài)切換時(shí)降低對顯示器上顯示質(zhì)量的影響；京東方專(zhuān)利申請（公開(kāi)號：CN10556068A）通過(guò)觸控感應電容值的變化來(lái)檢測柔性屏是否彎曲，從而減少額外的傳感器，節約成本的同時(shí)使得柔性屏更輕薄。在鉸鏈結構方面，微軟專(zhuān)利申請（公開(kāi)號：US2019027833A）采用在鉸鏈結構內部充滿(mǎn)液體或氣體的方式，通過(guò)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(zhuān)利申請（公開(kāi)號：US20190132947A通過(guò)具有孔洞的顯示屏支撐結構讓柔性屏在折疊時(shí)更順滑，同時(shí)減少其折疊損壞的發(fā)生。柔宇科技的專(zhuān)利申請（公告號：CN209861327U）公開(kāi)了一種通過(guò)多個(gè)并列的轉軸相對移動(dòng)，實(shí)現屏幕折疊的技術(shù)方案。

誰(shuí)能問(wèn)鼎且看專(zhuān)利

專(zhuān)利技術(shù)不僅是決定折疊屏手機耐“折”與否的關(guān)鍵，也是影響產(chǎn)品能否實(shí)現量產(chǎn)的重要因素。根據CINNO Research《OLED智能手機月度市場(chǎng)報告》預估，雖有三星和華為等手機品牌巨頭的加持，但折疊屏供應鏈難點(diǎn)眾多，2020年全球折疊手機屏出貨量有望達290萬(wàn)片，相比2019年約50萬(wàn)片的銷(xiāo)量同比增長(cháng)517%，2024年全球折疊手機屏出貨量有望上升至3800萬(wàn)片。

CINNO Research 高級分析師劉雨實(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,國內各家屏廠(chǎng)產(chǎn)量較小，基本處于送樣測試階段,出貨量較小。三星的On-cell觸控技術(shù)比較成熟,可以減少膜層數量和折疊屏厚度,從而實(shí)現較好的彎折性能。國內廠(chǎng)商的On-cell技術(shù)弱于三星,暫時(shí)不能在折疊屏上達到量產(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)是國內折疊屏量產(chǎn)的關(guān)鍵之一。

“折疊屏手機內部整體的工業(yè)設計相比其他手機形態(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，且每款手機在材料、結構和工藝方面均有差異，但是相應的供應商較少，因此很多新材料、新工藝、新零件都可能在某個(gè)時(shí)間節點(diǎn)會(huì )對產(chǎn)能形成限制?！瘪R蓓蓓告訴記者，未來(lái)隨著(zhù)折疊屏手機技術(shù)的不斷完善和規模效應的不斷增加，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節逐漸打通后，折疊屏手機的良率和產(chǎn)能會(huì )隨之提升。

張華向記者表示，手機廠(chǎng)商和供應鏈廠(chǎng)商亟待突破以下制約量產(chǎn)的技術(shù)瓶頸，做好相應的知識產(chǎn)權布局。首先，良率還待提升。雖然維信諾昆山聲稱(chēng)第5.5代AMOLED生產(chǎn)線(xiàn)良率達90%，三星聲稱(chēng)柔性屏良率達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，導致良率一直不高。其次，柔性OLED屏幕、鉸鏈等設計上的難點(diǎn)也導致了折疊屏供應鏈產(chǎn)能不足和良品率不佳。鉸鏈內部機械結構精密，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)仍然被美日韓等國壟斷。此外，折疊屏手機由于展開(kāi)后屏幕巨大從而導致耗電量高，而展開(kāi)后的厚度設計導致電池并沒(méi)有更多空間設計為更大容量，因此相比其他普通手機，其續航時(shí)間更短。

“柔性屏對外力的抗擊能力需要提高，需要尋找能夠為柔性屏幕中OLED發(fā)光單元和觸控器件提供更高強度保護的表面。鉸鏈結構屬于精密部件，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能夠被大眾所接受，需要進(jìn)一步尋找更適合的折疊結構?！眲⒘諒娬{目前各大廠(chǎng)商都加緊了在折疊屏手機上的專(zhuān)利布局，由于電子消費市場(chǎng)較大，在布局時(shí)可以適當超前布局，在目標市場(chǎng)同步布局。在布局時(shí)要注重專(zhuān)利情報的收集，避開(kāi)競爭對手技術(shù)壁壘，在投產(chǎn)之前積極防范知識產(chǎn)權風(fēng)險。（李思靚）

來(lái)源：中國知識產(chǎn)權報