觸控面板產業鏈簡介
觸控面板技術相當多元,依感應方式不同,可區分為電阻式、投射式電容、表面式電容、表面聲波式、紅外線式及光學式等,隨著Apple行動終端採用電容式觸控後,投射式電容觸控技術已廣泛被應用在智慧型手機及平板電腦,本文所述之觸控面板產業鏈以投射式電容觸控技術為主,以下簡稱觸控面板。
一、上游:
觸控面板(Touch Panel/Display)產業上游為玻璃基版、PET膜、ITO靶材、OCA光學膠(Optical Clear Adhesive )等原料。其中,玻璃基板又可分為觸控感測器(Touch Sensor)用玻璃基板,以及觸控面板用之保護玻璃(Cover Lens)。玻璃基板因用途不同,對材料及規格要求也不同,供應商亦有所差異,現階段玻璃基板供應仍以日本及美國廠商為主。
PET膜及ITO靶材等相關材料目前也仍是由日商或美商所供應。OCA光學膠材主要用以做觸控面板的貼合,由美商及日商占供應大宗。在PET膜上濺鍍ITO靶材製成ITO導電薄膜,在玻璃基版上濺鍍ITO靶材則製成ITO導電玻璃,臺廠在ITO導電玻璃的自製比重高,雖然也具備ITO導電薄膜及OCA光學膠材的供應能力,但因技術能量仍不及日本及美國,因此目前多數仰賴具關鍵技術的美、日系廠商。ITO是目前應用最廣泛的透明導電薄膜,但由於其難以滿足柔性電子元件應用需求,加上ITO(即氧化銦錫)中的「銦」元素為稀有金屬,主要仰賴中國大陸地區供給,在地緣政治、價格攀升與原料短缺議題的影響下,諸多廠商與研究機構均在研發可替代氧化銦錫的透明導電材料,諸如石墨烯、金屬奈米線、奈米碳管,以及銀、銅和鋁薄膜等技術,均積極發展中。
二、中游:
觸控面板產業的中游為觸控感測器及觸控面板製造。觸控面板依觸控感測器所在位置不同,可分成外掛式與內嵌式。外掛式觸控面板由專業的觸控面板廠商所供應,內嵌式觸控面板主要由面板廠商進行生產。
外掛式觸控面板依ITO基板材質選用不同,又可再分成玻璃式與薄膜式,其製程主要係在ITO導電玻璃或薄膜上形成觸控感測電路,與具有控制IC在上面的軟性印刷電路板做熱壓合,製成觸控感測器後,再與保護玻璃/外蓋貼合,製成觸控模組(Touch Module),最後與液晶面板模組(LCM)貼合製成觸控面板,調研機構預估整體手機面板2024年出貨量將年減9個百分點。
內嵌式觸控面板依感測器製作位置的不同以及顯示技術的不同,可分為LCD In cell、LCD On cell以及AMOLED On cell結構,LCD In cell指得是將觸控感測器做在TFT陣列(TFT Array)上,LCD On cell指的是將觸控感測器做在彩色濾光片(Color Filter)的另一側玻璃上。內嵌式AMOLED觸控面板現階段僅有AMOLED On cell的架構,指得是將觸控感測器做在AMOLED封裝蓋/玻璃上。
內嵌式觸控面板因為是將觸控感測器直接整合在面板結構上,因此主要由面板製造商進行產品開發及供應。當前在On cell觸控面板方面,高階的AMOLED On cell由南韓業者供應,以中低階應用為主的LCD In cell則是由台灣業者提供,然隨著大陸業者產能持續開出,這方面競爭正在加劇。
當前智慧手機以顯示面板廠主導的內崁式技術為主流,而在平板和筆記型電腦方面則是滲透率逐步上升。隨著產業結構像內嵌式傾斜,各大觸控廠開始積極轉型,朝超音波感測、介面整合等新技術,奈米銀的新材料,以及電子白板和利基商用市場發展。此外在車載觸控方面,車載觸控螢幕目前以G-G和OGS等外掛式結構為主,正面臨面板大廠以In Cell架構持續擴展市場滲透率的進逼。
調研機構數據顯示,2023年日系業者大幅度快速退出手機市場,韓系業者憑藉柔性AMOLED面板技術可維持在兩成五的市占水準,中國大陸業者則突破六成,顯示中國大陸面板業者正持續拉高其在供應鏈的關鍵角色,整體市場預計至2030年規模可超過350億美元,2024年至2030年年複合成長率為3%。
三、下游:
隨著過往幾年手機品牌大廠持續擴大導入AMOLED應用,加之各家面板廠持續擴產AMOLED產線下,市調機構估計2023年整體滲透率將可望超過五成水準,而折疊型手機則可望到2024年超過2個百分點。智慧醫療顯示則是近來傳統面板業者積極發展的利基市場,預估至2028年全球醫療顯示器市場規模可以達到36億美元,其年複合成長率達5.8%,應用涵蓋包括X光檢查、斷層掃描、內視鏡、超音波或切片檢查等醫療影像需求。另在車用顯示方面,預計2028年汽車觸控顯示面板市場逼近300億美元規模,其年複合成長率達6.3%;而OLED車用面板佔有率將在2026年逼近一成水準。
此外在Mini LED應用發展上,受惠於中國大陸及美系車廠同步推動的激勵下,2023年歐美系車廠逐漸將Mini LED背光顯示器應用擴散至旗下更多車款,估計至2024年會是車用Mini LED背光顯示器大幅成長的時間點。
調研機構數據顯示,隨著智慧工廠普及,工控設備逐漸以觸控面板取代傳統旋鈕或按鈕,同時隨著汽車走向電動化、智慧化,2024年CES展業者便展示各種AI車載助理應用服務,透過結合各式智慧面板提升車內娛樂及內部空間之使用,不僅對智慧座艙需求顯著增加,亦為驅動觸控面板產業帶來擴張的動能。