近期，1.2999萬元的三星Galaxy Z Flip、1.6999萬元的華為Mate Xs一開售旋即售罄，供不應求，二手平台上甚至被炒到10萬元一部的高價，被調侃為“年度最佳理財產品”。從2019年折疊屏手機元年至今，全球手機廠商相繼推出了各自的折疊屏手機產品，無論是內折、外折，還是橫折、豎折，折疊屏儼然成為眾廠商爭相布局的方向，手機行業迎來了新賽道。

從誕生之日起，折疊屏手機就屢陷屏易碎、難量產、價格高等質疑旋渦，質疑的背后暴露出的是其核心專利技術的“脆弱”。今年是眾手機廠商圍繞折疊屏手機市場展開厮殺的關鍵一年，專利技術是決定折疊屏手機耐“折”與否的關鍵，也是影響產品能否實現量產的重要因素。

群雄逐鹿爭相研發

近幾年，手機廠商在手機屏幕上創新不斷，劉海屏、水滴屏、全面屏、環繞屏、挖孔屏令人應接不暇，花樣頻出卻收效甚微，究其本質還是“小修小補”，因此很難上演大型“真香現場”。充滿科技感的翻折方式和突破尺寸的使用體驗，折疊屏手機一經問世就自帶話題。近期折疊屏手機迎來密集發布期，2月三星、華為先后發布了第二代折疊屏手機產品，3月TCL展示了三折屏與雲卷屏兩款折疊屏概念機，蘋果也提交了相關專利申請。

技術制勝，專利先行。眾手機廠商、供應鏈廠商紛紛圍繞屏幕、鉸鏈進行研發攻關，展開專利布局。國家知識產權局專利局電學發明審查部審查員劉琳經專利檢索發現，截至目前，折疊屏手機相關的全球專利申請共4311件，中國、美國、韓國位列前三。已獲授權的專利申請共計1639件，其中中國793件，約佔50%。2010年前全球專利申請量較低，不到300件，2010至2014年期間逐漸增長，共722件，2014年之后呈現井噴態勢，2015至2019年共計3326件。主要涉及的技術主題有結構部件或配置、觸控、手機、信息指示裝置。創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、昆山國顯光電。

2019年被稱為折疊屏手機元年，從誕生之日起折疊屏手機就屢陷屏易碎、難量產、價格高等質疑旋渦。質疑的背后暴露出的是折疊屏手機核心專利技術——OLED柔性屏、鉸鏈、應用適配等 “欠火候”，這也是其過去一年發展中尋求突破的“症結”所在。

賽迪智庫集成電路所馬蓓蓓在接受中國知識產權報記者採訪時表示，三星新推出的Galaxy Z Flip折疊屏手機屏幕蓋板由原來的CPI（透明聚酰亞胺薄膜）換成覆蓋保護膜的UTG（超薄玻璃），並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，並在鉸鏈材料上使用了具有更高強度和彈性的鋯基液態金屬。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品的耐刮擦、耐折痕性能還並不能完全滿足消費者的需求，未來柔性面板的進一步性能改進還需要材料學、制造工藝和工業設計的共同努力。

北京超凡知識產權管理咨詢有限公司高級檢索分析師張華告訴記者，三星的Galaxy Z Flip採用了上翻式內折疊屏幕的方式，對貝殼鉸鏈的零件布局進行了重新設計，將鉸鏈結構上端保護層做了改進，縮小了鉸鏈兩端的縫隙，並利用保護帽進行了加固，使得反復折疊輕鬆自如，折痕也顯著改善。摩托羅拉RAZR折疊屏手機則採用了一項新的鉸鏈技術，在屏幕折疊部位形成“半球形”的半徑空間，以便於在折疊時留足空間來解決屏幕頻繁折疊而出現的折痕問題。但是目前仍存在應用程序在屏幕折疊和展開切換的時候不能夠連續操作，以及多任務難以同時處理的問題，並且目前適配屏幕折疊切換的軟件較少，用戶體驗還待提升。

劉琳在專利檢索時發現，這一年來各廠商正加緊研發腳步，布局專利以解決上述問題。屏幕方面，三星專利申請（公開號：CN110415608A）通過在柔性屏的剛性膜上設置兩個區段，兩個區段之間設置空隙，在折疊和展開狀態切換時降低對顯示器上顯示質量的影響﹔京東方專利申請（公開號：CN10556068A）通過觸控感應電容值的變化來檢測柔性屏是否彎曲，從而減少額外的傳感器，節約成本的同時使得柔性屏更輕薄。在鉸鏈結構方面，微軟專利申請（公開號：US2019027833A）採用在鉸鏈結構內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（公開號：US20190132947A通過具有孔洞的顯示屏支撐結構讓柔性屏在折疊時更順滑，同時減少其折疊損壞的發生。柔宇科技的專利申請（公告號：CN209861327U）公開了一種通過多個並列的轉軸相對移動，實現屏幕折疊的技術方案。

誰能問鼎且看專利

專利技術不僅是決定折疊屏手機耐“折”與否的關鍵，也是影響產品能否實現量產的重要因素。根據CINNO Research《OLED智能手機月度市場報告》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眾多，2020年全球折疊手機屏出貨量有望達290萬片，相比2019年約50萬片的銷量同比增長517%，2024年全球折疊手機屏出貨量有望上升至3800萬片。

CINNO Research 高級分析師劉雨實向記者表示，目前三星的折疊屏發展較領先,可小批量出貨,國內各家屏廠產量較小，基本處於送樣測試階段,出貨量較小。三星的On-cell觸控技術比較成熟,可以減少膜層數量和折疊屏厚度,從而實現較好的彎折性能。國內廠商的On-cell技術弱於三星,暫時不能在折疊屏上達到量產條件,而採用外挂觸控的折疊屏很難進一步改進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技術是國內折疊屏量產的關鍵之一。

“折疊屏手機內部整體的工業設計相比其他手機形態有較大改變，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時間節點會對產能形成限制。”馬蓓蓓告訴記者，未來隨著折疊屏手機技術的不斷完善和規模效應的不斷增加，產業鏈各環節逐漸打通后，折疊屏手機的良率和產能會隨之提升。

張華向記者表示，手機廠商和供應鏈廠商亟待突破以下制約量產的技術瓶頸，做好相應的知識產權布局。首先，良率還待提升。雖然維信諾昆山聲稱第5.5代AMOLED生產線良率達90%，三星聲稱柔性屏良率達80%∼90%，但柔性折疊屏由於需要精密組裝，組裝加工工序多，技術要求高，技術難度大，導致良率一直不高。其次，柔性OLED屏幕、鉸鏈等設計上的難點也導致了折疊屏供應鏈產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，同時還需要兼具防水等功能，仍需進一步研發。覆蓋折疊屏幕的聚酰亞胺薄膜（PI薄膜）也存在量產難點，高性能PI薄膜的研發和制造技術仍然被美日韓等國壟斷。此外，折疊屏手機由於展開后屏幕巨大從而導致耗電量高，而展開后的厚度設計導致電池並沒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發光單元和觸控器件提供更高強度保護的表面。鉸鏈結構屬於精密部件，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，需要進一步尋找更適合的折疊結構。”劉琳強調目前各大廠商都加緊了在折疊屏手機上的專利布局，由於電子消費市場較大，在布局時可以適當超前布局，在目標市場同步布局。在布局時要注重專利情報的收集，避開競爭對手技術壁壘，在投產之前積極防范知識產權風險。（李思靚）

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