注：此文系天堂硅谷智能制造事业部原创研究作品，作者江澈为该事业部高级投资经理  

前 言

显示屏的诞生意味着一个新世界的开始，一个由显示屏所重现的世界是光明的未来。在显示屏近百年的发展历史中，从传统的黑白显示到如今的彩色显示，加之不断优化的触控以及近年来柔性电子的赋能，打破了形式上的限制，更自由地克服了表达的障碍，将作为未来“万物互联”世界的载体。随着科技的不断进步，显示屏的发展将不断突破人类的想象，未来也将带给人类颠覆性的改变。

一、触摸屏的现状及分类

触控面板起源于20世纪60年代，是美国军方为军事用途而研制，经过五十多年的发展，触摸屏现已得到广泛的应用，但2000年后才真正进入成熟期。触摸屏面板一般包括两个部分：触摸检测装置和触摸屏控制器。触摸检测装置安装在显示器屏幕前面，用于检测用户触摸位置，把接收到信息传送到触摸屏控制器；触摸屏控制器的主要作用是从触摸点检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给CPU，它同时能接收CPU发来的命令并加以执行。

随着科技的进步，触摸屏技术也经历了从低档向高档逐步升级和发展的过程。根据其工作原理，其目前一般被分为四大类：电阻式触摸屏、电容式触摸屏、红外线式触摸屏和表面声波触摸屏。各种类触摸屏技术特性如下：

数据来源：根据公开资料整理

在2007年以前小尺寸触控屏主要以电阻屏为主。随着苹果公司于2007年推出搭载电容屏的第一款iPhone，正式拉开了智能手机电容屏时代的序幕。目前在3C领域中电容屏已经基本取代电阻屏，成为智能手机、平板电脑等3C产品的标准配置，占比超过了90%。目前仅在部分工控面板、车载触摸屏等领域能见到电阻屏的身影。

红外屏虽然在稳定性、工艺成熟度方面更佳，但是其在抗干扰、外观等方面的局限性使得其在手机等3C产品的应用远低于电容屏；但是目前的电容屏导电材料ITO膜由于阻抗较高而没法应用在中大尺寸触控屏，故目前的中大尺寸触控屏几乎均为红外屏。

由于电容屏在抗干扰性、反应速度、外观等方面的特性都优于红外屏，故行业内也一直在寻找中大尺寸领域电容屏替代红外屏的方案。此外，在近期风靡市场的柔性折叠屏，均是采用的电容屏方案，而其他三种触控方式无法实现。故电容屏将是触控领域目前最优的解决方案，但对于不同的应用场景需要采取不同的材料和工艺。

二、电容式触摸屏概述

电容式触控面板主要由触控模组和显示模组组成，其中触控模组包含盖板玻璃、触控感应器、控制IC（分为触控IC和显示IC两类）三部分；而显示模组有两类：第一类是当前最主流的LCM（即将液晶显示器LCD和背光源贴合在一起形成的显示模组）；第二类是OLED（有机发光二极管），目前正在手机领域快速取代LCM。

（一）显示模组

1、显示模组分类

按照成像原理的不同，显示面板可以分为阴极射线管显示器（CRT）与平板显示器（FPD）两类。

CRT显示器目前的用途，只有大批量需要的专业领域，像军用、医用、航天等方面。普通用户所使用的CRT显示器早在2010年已经停产。

按照显示媒质和工作原理的不同，平板显示器可进一步分为电致发光显示（ELD）、场发射显示（FED）、等离子显示（PDP）、液晶显示（LCD）、有机电致发光显示（OLED）五类。

其中LCD是目前最为成熟和广泛应用的一种，其可分为扭曲向列型（TN-LCD）、超扭曲向列型（STN-LCD）、薄膜晶体管（TFT-LCD）等几种，现在笔记本电脑、电视等LCD都是TFT-LCD，已经成为目前液晶显示器的主要发展方向。

来源：《供应链金融创新案例》

TN-LCD是一款优势和劣势都很明显的产品，价格便宜，响应时间较快是其优势所在，可视角度不理想和色彩不真实又是其明显的劣势，而该劣势使其无法大规模应用。TFT-LCD之所以能够得到广泛应用，主要相对于其他产品更有优势。TFT-LCD是在TN-LCD的扩展和彩色化，可以单独控制一个像素点，因此可以将对比度提升至很高，灰度实现也更加容易，结果就是可以轻易实现更鲜艳的色彩；TFT也继承了TN型快速响应的特性，另外，额外的LC Film也有助于提高TFT的视角范围。故目前的LCD面板几乎全是TFT-LCD。

数据来源：根据公开资料整理

2、OLED显示的发展趋势

相对于LCD来说，OLED在各方面的性能都更胜一筹。但是由于OLED的整体成本和良率问题还未完全实现替代，故目前仍然是LCD占据着主要市场份额。

数据来源：根据公开资料整理

按驱动方式分，OLED可分为被动式驱动（PMOLED）、主动式驱动（AMOLED）。结构上，PMOLED电极材料呈矩阵式分布，以扫描的方式点亮其中的像素，瞬间高亮度发光，所需驱动电压较大。而AMOLED具有全层电极，利用独立的薄膜电晶体（TFT）控制每个像素，每个像素皆可以连续且独立地驱动发光，因此，AMOLED功耗更小、发光元件寿命更长，适用于大尺寸和高分辨率的产品之上，目前被广泛用于智能手机、电视屏幕中。

数据来源：根据公开资料整理

LED带有电致自发光特性，不需要像LCD一样装配背光模块，能够有效降低消耗的功率。同时，OLED以有机材料代替晶片的结构使得屏幕较LCD更薄、更轻，为柔性显示、元件集成提供技术基础。从显示效果来看，OLED具备180度大视角、对比度高、色彩丰富等特点，成像质量较LCD高。从响应速度来看，OLED刷新速度几乎较LCD快50倍，在高速动态画面下仍能保持高清晰度。整体来看，OLED性能优于LCD，未来大规模应用为大势所趋。

虽然TFT-LCD主导显示面板市场已有超过15年的历史，但OLED相比于TFT-LCD技术优势明显已毋庸置疑，之前一直没能实现产业化的核心原因在于制备工艺不够完善，良率过低，生产成本难以控制。但OLED是一种自发光显示器，所需的元器件和材料比被动显示器少，当工艺成熟、良率趋同之后，自发光显示器成本将低于LCD被动发光显示器。OLED目前成本更高的原因是材料费用高、良率低。2016年以来，5英寸分辨率为1080p的AMOLED显示面板的生产成本已经降低到14.30美元左右，而同样规格的TFT-LCD面板的成本则是14.60美元，小尺寸AMOLED的材料成本已经开始超越TFT-LCD，而TFT-LCD工艺已经十分成熟，成本再度下降的空间十分有限，而未来随着技术的不断进步以及OLED上量后的规模化效应，未来OLED面板的生产成本还将进一步下降（以人力成本为例：同样一个中型制造FAB，LCD需要约1000人，而OLED只需要300人）。在小尺寸屏幕方面，比如手机、智慧手表、手环等，AMOLED良率已经能达到80%了，且成本已经比良率超过97%的LCD成本低了，待AMOLED良率进一步提升后，综合成本将进一步降低。但是OLED TV面板（大尺寸OLED）正处在起步阶段，材料使用受限、工艺成熟度不高、良率低（30%-40%），从而OLED面板制造成本比LCD面板高出70%-100%，目前也仅有高端电视在使用，但是近年来成本下降速度也极快，未来随着工艺提升、良率提高，成本将低于LCD。

OLED以往存在的颗粒感重、色彩不真实、寿命偏低等缺点近年来已经渐渐得到完善，采用OLED屏幕的手机已经明显增多，目前越来越多的中端手机也已经开始搭载OLED面板。以手机和电视显示面板为例：2014年全球手机中约有90%使用TFT-LCD显示面板，OLED面板的渗透率仅约10%，而到2018年该比例分别变为79%和21%，预计2020年智能手机OLED面板的渗透率将超过50%，2025年甚至将进一步提升至73%。2015年全球电视中约有98%以上使用TFT-LCD显示面板，OLED面板的占有率不足0.5%，而到2018年比例分别为91%和1.1%（QLED也占比约1.1%）。

可见目前手机领域OLED的替代趋势逐渐加速；电视领域LCD的被替代趋势也日渐明显，但是电视领域存在OLED和QLED两种主要替代路径，目前尚未有明显的趋势。

来源：手机中国

OLED产业趋势愈加明确，而且目前风靡的柔性折叠屏只有OLED可以实现，故2016年以来无论是国内还是国外都有不少企业用大把的资金投向了OLED，以期在OLED市场争夺一席地位，如京东方等龙头企业也明确宣布停止LCD新产线的投资。

目前投资热潮仍在升温，目前整个OLED产业形成了“日韩企业引导、国内企业追赶”重蹈LCD之路的局面，总体而言，目前国内还是聚集在中小尺寸产线，但是在产能和质量上还是与全球第一的三星（AMOLED出货量占约90%）差距悬殊，而大尺寸的OLED面板技术全球目前仅掌握在韩国的LGD手中，国内企业尚未攻克。