解析智能手机OLED屏幕检测和SMT设备产业链现状

解析智能手机OLED屏幕检测和SMT设备产业链现状

　　随着iPhone 8上市日期的不断临近，苹果产业链自动化设备市场也迎来需求的火爆。小编特别总结归纳了部分行业专家与投资者对于这一市场的观点和看法，供您参考。

　　1、2016年全球OLED达到了百亿规模，目前三星可以说一家独大，市场份额90%，苹果iPhone8用的也是三星的OLED。国内OLED厂商也在大规模上产能，但是产业化可能还需要一段时间，大批量生产OLED屏可能会出现在2019年中之后。

　　2、估计OLED产业产值规模到2019或2020左右，会达到万亿市场千亿设备。其中设备工艺制程主要分前段、中段和后段。前段设备，也就是蒸镀之前做大的基板的设备占70%的比例，设备难度非常大，都是国外半导体的设备商提供。中段设备占15%，最核心的就是蒸镀机，目前主要是日本佳能提供。目前国内企业能做的是后段的15%，例如激光切割设备、热弯机和检测设备等。

　　3、估计未来几年OLED 会从2.5D硬屏，过渡到3D硬屏，再到软屏。智能手机屏幕将像六个方向发展，包括极薄、极轻、极窄、极凉、极柔和极致外观。为了保证质量，会更多使用到检测设备。

　　4、以贴片机为代表SMT行业一季度同比增长接近40%，今年以来SMT市场火爆的原因有： 1)苹果手机今年单子量还是比较大，同时国内手机品牌发展也很好，今年是手机大年;2)智能手机之外的其它EMS 行业需求较好;3)行业自身发展周期。

　　具体观点分析：

　　一、 智能屏幕检测专家

　　1、手机工艺发展趋势

　　手机从iPhone出来之后到现在，整体发展就是六个极：1)极薄;2)极轻;3)极窄，就是说缝隙越来越窄，华为手机跟苹果手机比，做工比较粗糙，苹果缝隙比较小，小米比华为还差一点;4)极凉，与电池相关，保证手机工作的时候比较凉，因为发热容易发生一些事故;5)极柔，就是手机曲面化、柔性化，以后手机还可以折叠弯曲;6)极致外观，就是手机的外观美观，体验比较好。整个手机工艺就是按照这六个极限工艺在发展。

　　2、以面板行业举例谈3C视觉检测需求

　　(1)以面板举例说明视觉检测需求

　　从最小的手表屏幕到手机屏，再到大电视大概可以做到一百寸，屏幕行业是一个很大的产业。但目前最火是智能手机屏幕，它的量最大。

　　这里有很多缺陷检测需求。

　　第一，手机的内部电路完成之后，可能有一些有断路或短路的情况，要把它检测出来;

　　第二，有的保护玻璃会有划痕和凹凸不平，不影响使用但是不美观，这也要检测;

　　第三，要做屏幕检查，也就是面板正面显示部分。

　　屏幕其实需要经过比较长的加工过程，第一步是切割(一般说五代线十代线是按玻璃基板的尺寸来划分的，大的基板需要切割成小的面板对应于手机、电脑或电视的屏幕)，切完之后需要检查屏幕，比如说是否有缺陷等。第二步是贴偏光片，贴完后第三步是加一个背光模组，最后贴盖板玻璃形成LCM模组成品。像京东方、华星光电、中电熊猫，还有友达光电、奇美还有夏普，它们的产品就到此为止，显示模组LCM卖给手机厂商比如华为苹果OPPO这些公司，进入下一步组装。

　　这里每一步环节都是需要检测的。为什么日本公司要把厂设在中国?其实自动化加工设备都已经自动化了，但需要大量的检测人力，而且是每一步都需要人。屏幕每3.5s出来一片，纯靠人工看其实是很累的，不能保证品质，需要自动化。所以第一步把厂搬到中国来，第二步是看能否在中国找到合适的自动化设备，实现人工替代，这是现在在做的事情。

　　其次还有很多测量方面的需求。

　　第一个，比如iPhone或者iPad的保护玻璃，长宽有加工误差和公差(15μm-20μm)，加工好之后需要检测是否在这个范围之内。

　　第二个，iPhone都是圆角的，需要测量手机盖板玻璃磨的圆角，能够刚好装进去。

　　第三个，iPhone的Home键需要检测直径，还有圆孔和边的距离是不是合适，也需要测量。

　　第四个，手机半成品零件之间的距离平整度高度等，如果不注意会出现手机局部发热等不良后果。

　　第五个，点胶，胶不能太多也不能太少，太多溢出去会影响工艺，不够可能影响防水或者强度。

　　第六个，手机装好之后，手机的缝隙是不是在合理范围之内，两个部件的高度是不是在同一平面，如果一个高一个低手感就不好，如果配合非常好摸起来就非常顺滑。

　　所有测量都是为了保证防水防尘问题、安全性问题和可组装性。

　　(2)苹果手机对视觉检测行业的推动

　　苹果手机对检测行业贡献特别大。以前的质量管控是，第一，买检测设备只要差不多够用就行，精度不是越高越好;第二，买检测设备一般用好多年，基本上五年十年;第三，在设计产品工艺的时候需要考虑到有没有可检测性，如果不好检测就改善工艺。第四是采用抽检，比如说出厂一千个我抽检十个;第四，产品的周期比较长，比如汽车行业产品周期比较长，至少三五年甚至十年。

　　但手机行业不一样，现在的质量管控是，第一，预算、人力、时间压力很大，对设备是越高越好;第二，检测工具基本上是一次性支出的，设备买了一年之后工艺变了，手机可能干了半年就要换了;第三，设计由消费者驱动，不考虑检测工具，苹果只管设计消费者需要的东西，然后找全世界最好的资源来解决检测问题，做好了给订单这样一种方式;第四，因为苹果出货量非常大，如果千分之一出问题量也非常大，所以现在一定是要全检的;第五，整个行业，特别是手机行业，半年一年出新手机，产品生命周期非常短。所以，缺陷检测和测量设备都是必须的。

　　3、面板及屏幕检测行业公司梳理

　　(1)日系公司

　　日本FAST系：成立于82年，现在大概有三十五年的历史了。它最早从98年开始从事液晶检查业务，和夏普这些公司合作，2004年在上海成立一个子公司。

　　日本的MJC公司：做点灯机起家，后来也做AOI的检测设备，后来因为日本没有产业了，也不做了这个设备了，但台湾的MJC还在做。

　　横河电机：主要做液晶点亮检测，后来因为液晶产业转移也不做了。

　　基恩士：也做一部分检测设备。

　　(2)非日系公司

　　台湾的Utech：是台湾上市公司，在台湾做电视的面板检测做的比较好，大陆主要给华星做，但做的不是很好。

　　北京凌云：是一个机器视觉公司，也做检测设备，客户主要是夏普和JDI，因为这两个客户现在不是很好，所以它也稍微弱一点。

　　精测电子：从点灯机行业切入到检测行业。

　　上海帆声：是飞利浦、天马一些人出来创业，一开始做车载平台，随后也进入手机行业。

　　Radiant：以前是专门做测量仪器，后来从美国航空航天局买了一个算法，解决了行业里mura(显示器亮度不均匀，造成各种痕迹)检测问题。这个公司现在已经被日本Konica Minolta收购了，变成了日资公司。

　　4、OLED给视觉检测行业带来的影响

　　OLED屏相比LCD优势有三个：1)低功耗，节能环保，手机待机时间更长。2)自发光，不需要背光模组，可以做的更薄，更好处理;3)柔性，可弯曲透明的，比原来手机有更多想象空间。那使用OLED相比LCD，对应之前六大工艺趋势，优势是极薄、极轻、极柔。

　　这三个优势也给行业提出了新的挑战，也有很多检测需求。

　　(1)极窄问题：屏幕要做成曲面屏公差会更大，原来平面玻璃公差是50个微米，但换成曲面屏后大概要200个微米。曲面玻璃需要热弯，但每次热弯都不太一样，装配时可能出现微翘，防水不好处理，缝隙很大。前几年苹果也处理过平面玻璃的问题，弯曲玻璃这个工艺难度更大。所以第一个要检测曲面的弯曲程度，第二个是检测手机壳，第三个需要两者互补，苹果手机就是挑合适的屏幕和合适的壳子进行组装，所以品质好。

　　(2)极凉问题：主要是电池，电池是柔性的，可以变化的，测电池的形状大小需要给一个力来测，所以非常复杂，这是一个方面。另外一个方面，需要测量电池仓的尺寸是否合适，还有电池仓和电池互相配合的问题。第三方面是电池仓底下是不是平整，这会有安全问题。

　　(3)极致外观：第一方面，目前为止盖板玻璃的剪切线做的不是很好，变成曲面玻璃后，难度更大，需要检测外观缺陷。第二方面，显示屏的缺陷，如果在平面上出现缺陷点可以修复，在弯曲的出现缺陷点会是一个新的挑战。整个行业来说，从OLED替代LCD之后，行业需要解决很多问题，许多公司正在开展相关工作。

　　OLED检测设备的量与LED检测设备应该是相当的，但金额应该至少翻一倍，因为它更贵。

　　5、OLED视觉检测核心技术及国内外相关公司

　　中国的OLED行业可能还需要一段时间，基本上要到2019年中之后，才会大批量生产OLED屏。目前，我认为中国公司做设备和解决方案已经不比国外差了，大部分的设备中国都可以做，比如说测量设备等等，但问题是中国缺少核心部件。核心部件大概包含几个方面：

　　(1)基础算法：全世界两个公司比较厉害，一个是Cognex，是美国上市公司，是由MIT的博士在1982年成立的，还有一个是德国的MVTec，欧洲的技术公司，是慕尼黑工业大学的老师出来成立的公司。这两个公司是提供基础的工业算法。国内公司来看，基础算法方面有深圳的创科，正在计划上市，从2005年开始做，已经做了12年了，还有北京凌云。

　　(2)工业相机：国外有几个品牌，包括Basler、AVT、PointGray、Baumer，应用于面板行业，8K/4K屏很大，格子很小，需要高像素相机，这个相机很贵。工业相机方面，海康、大华从13年开始正式进入这个领域。

　　(3)镜头：国外有OPTO、Mortex。镜头方面国内也有公司，有深圳的视清，灿锐还可以，一般项目已经没问题了。

　　(4)激光测量：OLED曲面屏圆角需要用到3D激光测量，品牌有日本的基恩士，德国的Sick和Smartray，美国的Cognex，这几个公司是国外激光对焦测距做的比较好的。激光测量方面，目前国内没有公司。

　　(5)白光共焦：激光测量有不好的地方，白光共焦是新的技术，目前Still和Focalsepc这两家公司提供解决方案。

　　(6)颜色检测：面板需要检测偏色，有日本的Konica Minolta，美国的Radiant，爱色丽这几家公司，现在Radiant被Konica Minolta收购了。