注：此文系天堂硅谷智能制造事業部原創研究作品，作者江澈為該事業部高級投資經理
前 言
顯示屏的誕生意味著一個新世界的開始，一個由顯示屏所重現的世界是光明的未來。在顯示屏近百年的發展歷史中，從傳統的黑白顯示到如今的彩色顯示，加之不斷優化的觸控以及近年來柔性電子的賦能，打破了形式上的限制，更自由地克服了表達的障礙，將作為未來“萬物互聯”世界的載體。隨著科技的不斷進步，顯示屏的發展將不斷突破人類的想象，未來也將帶給人類顛覆性的改變。
一、觸摸屏的現狀及分類
觸控面板起源于20世紀60年代，是美國軍方為軍事用途而研制，經過五十多年的發展，觸摸屏現已得到廣泛的應用，但2000年后才真正進入成熟期。觸摸屏面板一般包括兩個部分：觸摸檢測裝置和觸摸屏控制器。觸摸檢測裝置安裝在顯示器屏幕前面，用于檢測用戶觸摸位置，把接收到信息傳送到觸摸屏控制器；觸摸屏控制器的主要作用是從觸摸點檢測裝置上接收觸摸信息，并將它轉換成觸點坐標，再送給CPU，它同時能接收CPU發來的命令并加以執行。
隨著科技的進步，觸摸屏技術也經歷了從低檔向高檔逐步升級和發展的過程。根據其工作原理，其目前一般被分為四大類：電阻式觸摸屏、電容式觸摸屏、紅外線式觸摸屏和表面聲波觸摸屏。各種類觸摸屏技術特性如下：
數據來源：根據公開資料整理
在2007年以前小尺寸觸控屏主要以電阻屏為主。隨著蘋果公司于2007年推出搭載電容屏的第一款iPhone，正式拉開了智能手機電容屏時代的序幕。目前在3C領域中電容屏已經基本取代電阻屏，成為智能手機、平板電腦等3C產品的標準配置，占比超過了90%。目前僅在部分工控面板、車載觸摸屏等領域能見到電阻屏的身影。
紅外屏雖然在穩定性、工藝成熟度方面更佳，但是其在抗干擾、外觀等方面的局限性使得其在手機等3C產品的應用遠低于電容屏；但是目前的電容屏導電材料ITO膜由于阻抗較高而沒法應用在中大尺寸觸控屏，故目前的中大尺寸觸控屏幾乎均為紅外屏。
由于電容屏在抗干擾性、反應速度、外觀等方面的特性都優于紅外屏，故行業內也一直在尋找中大尺寸領域電容屏替代紅外屏的方案。此外，在近期風靡市場的柔性折疊屏，均是采用的電容屏方案，而其他三種觸控方式無法實現。故電容屏將是觸控領域目前最優的解決方案，但對于不同的應用場景需要采取不同的材料和工藝。
二、電容式觸摸屏概述
電容式觸控面板主要由觸控模組和顯示模組組成，其中觸控模組包含蓋板玻璃、觸控感應器、控制IC（分為觸控IC和顯示IC兩類）三部分；而顯示模組有兩類：第一類是當前最主流的LCM（即將液晶顯示器LCD和背光源貼合在一起形成的顯示模組）；第二類是OLED（有機發光二極管），目前正在手機領域快速取代LCM。
（一）顯示模組
1、顯示模組分類
按照成像原理的不同，顯示面板可以分為陰極射線管顯示器（CRT）與平板顯示器（FPD）兩類。
CRT顯示器目前的用途，只有大批量需要的專業領域，像軍用、醫用、航天等方面。普通用戶所使用的CRT顯示器早在2010年已經停產。
按照顯示媒質和工作原理的不同，平板顯示器可進一步分為電致發光顯示（ELD）、場發射顯示（FED）、等離子顯示（PDP）、液晶顯示（LCD）、有機電致發光顯示（OLED）五類。
其中LCD是目前最為成熟和廣泛應用的一種，其可分為扭曲向列型（TN-LCD）、超扭曲向列型（STN-LCD）、薄膜晶體管（TFT-LCD）等幾種，現在筆記本電腦、電視等LCD都是TFT-LCD，已經成為目前液晶顯示器的主要發展方向。
來源：《供應鏈金融創新案例》
TN-LCD是一款優勢和劣勢都很明顯的產品，價格便宜，響應時間較快是其優勢所在，可視角度不理想和色彩不真實又是其明顯的劣勢，而該劣勢使其無法大規模應用。TFT-LCD之所以能夠得到廣泛應用，主要相對于其他產品更有優勢。TFT-LCD是在TN-LCD的擴展和彩色化，可以單獨控制一個像素點，因此可以將對比度提升至很高，灰度實現也更加容易，結果就是可以輕易實現更鮮艷的色彩；TFT也繼承了TN型快速響應的特性，另外，額外的LC Film也有助于提高TFT的視角范圍。故目前的LCD面板幾乎全是TFT-LCD。
數據來源：根據公開資料整理
2、OLED顯示的發展趨勢
相對于LCD來說，OLED在各方面的性能都更勝一籌。但是由于OLED的整體成本和良率問題還未完全實現替代，故目前仍然是LCD占據著主要市場份額。
數據來源：根據公開資料整理
按驅動方式分，OLED可分為被動式驅動（PMOLED）、主動式驅動（AMOLED）。結構上，PMOLED電極材料呈矩陣式分布，以掃描的方式點亮其中的像素，瞬間高亮度發光，所需驅動電壓較大。而AMOLED具有全層電極，利用獨立的薄膜電晶體（TFT）控制每個像素，每個像素皆可以連續且獨立地驅動發光，因此，AMOLED功耗更小、發光元件壽命更長，適用于大尺寸和高分辨率的產品之上，目前被廣泛用于智能手機、電視屏幕中。
數據來源：根據公開資料整理
LED帶有電致自發光特性，不需要像LCD一樣裝配背光模塊，能夠有效降低消耗的功率。同時，OLED以有機材料代替晶片的結構使得屏幕較LCD更薄、更輕，為柔性顯示、元件集成提供技術基礎。從顯示效果來看，OLED具備180度大視角、對比度高、色彩豐富等特點，成像質量較LCD高。從響應速度來看，OLED刷新速度幾乎較LCD快50倍，在高速動態畫面下仍能保持高清晰度。整體來看，OLED性能優于LCD，未來大規模應用為大勢所趨。
雖然TFT-LCD主導顯示面板市場已有超過15年的歷史，但OLED相比于TFT-LCD技術優勢明顯已毋庸置疑，之前一直沒能實現產業化的核心原因在于制備工藝不夠完善，良率過低，生產成本難以控制。但OLED是一種自發光顯示器，所需的元器件和材料比被動顯示器少，當工藝成熟、良率趨同之后，自發光顯示器成本將低于LCD被動發光顯示器。OLED目前成本更高的原因是材料費用高、良率低。2016年以來，5英寸分辨率為1080p的AMOLED顯示面板的生產成本已經降低到14.30美元左右，而同樣規格的TFT-LCD面板的成本則是14.60美元，小尺寸AMOLED的材料成本已經開始超越TFT-LCD，而TFT-LCD工藝已經十分成熟，成本再度下降的空間十分有限，而未來隨著技術的不斷進步以及OLED上量后的規模化效應，未來OLED面板的生產成本還將進一步下降（以人力成本為例：同樣一個中型制造FAB，LCD需要約1000人，而OLED只需要300人）。在小尺寸屏幕方面，比如手機、智慧手表、手環等，AMOLED良率已經能達到80%了，且成本已經比良率超過97%的LCD成本低了，待AMOLED良率進一步提升后，綜合成本將進一步降低。但是OLED TV面板（大尺寸OLED）正處在起步階段，材料使用受限、工藝成熟度不高、良率低（30%-40%），從而OLED面板制造成本比LCD面板高出70%-100%，目前也僅有高端電視在使用，但是近年來成本下降速度也極快，未來隨著工藝提升、良率提高，成本將低于LCD。
OLED以往存在的顆粒感重、色彩不真實、壽命偏低等缺點近年來已經漸漸得到完善，采用OLED屏幕的手機已經明顯增多，目前越來越多的中端手機也已經開始搭載OLED面板。以手機和電視顯示面板為例：2014年全球手機中約有90%使用TFT-LCD顯示面板，OLED面板的滲透率僅約10%，而到2018年該比例分別變為79%和21%，預計2020年智能手機OLED面板的滲透率將超過50%，2025年甚至將進一步提升至73%。2015年全球電視中約有98%以上使用TFT-LCD顯示面板，OLED面板的占有率不足0.5%，而到2018年比例分別為91%和1.1%（QLED也占比約1.1%）。
可見目前手機領域OLED的替代趨勢逐漸加速；電視領域LCD的被替代趨勢也日漸明顯，但是電視領域存在OLED和QLED兩種主要替代路徑，目前尚未有明顯的趨勢。
來源：手機中國
OLED產業趨勢愈加明確，而且目前風靡的柔性折疊屏只有OLED可以實現，故2016年以來無論是國內還是國外都有不少企業用大把的資金投向了OLED，以期在OLED市場爭奪一席地位，如京東方等龍頭企業也明確宣布停止LCD新產線的投資。
目前投資熱潮仍在升溫，目前整個OLED產業形成了“日韓企業引導、國內企業追趕”重蹈LCD之路的局面，總體而言，目前國內還是聚集在中小尺寸產線，但是在產能和質量上還是與全球第一的三星（AMOLED出貨量占約90%）差距懸殊，而大尺寸的OLED面板技術全球目前僅掌握在韓國的LGD手中，國內企業尚未攻克。
