iPhone Duo屏幕”开裂”,谁做了哪些部分……深度剖析面板、玻璃、铰链供应链

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By Global Team

▶ iPhone Duo 的内屏并非由一家公司独立完成。其可折叠 OLED 面板据称由三星显示供货,但面板上下还结合了高强度玻璃、聚合物保护层、黏合剂和支撑板。

▶ 铰链由100多个零部件组成,盖板采用再生钛金属3D打印技术。据称,美国安费诺和台湾新日兴参与了铰链组装。

▶ 苹果为首款折叠屏手机搭建了由韩国、美国、台湾和中国企业参与的供应链。上市后报告的屏幕破损与特定零部件或制造工序之间是否存在关联,目前尚无定论。

iPhone Duo 内屏沿折叠处出现亮线。
iPhone Duo 内屏沿折叠处出现亮线。(图片:X截图)

自23日上市后,陆续有用户报告称,iPhone Duo 内屏沿折叠处出现裂痕。苹果尚未公布原因或故障率。与此同时,网上有人提出疑问:“屏幕不是三星制造的吗?”

据称,iPhone Duo 的折叠屏采用了三星显示供应的 OLED 面板。但面板并不等于整块屏幕。面板上下还结合了玻璃和保护层,底部则有支撑结构承托屏幕。负责折叠和展开屏幕的铰链也由专门的团队设计和制造。

也就是说,完成一块屏幕需要多家企业参与。三星显示具体负责到哪一步?苹果又设计了哪些部分?本文依据公开的技术资料和供应链报道,梳理其制造结构。

◆ 屏幕不是单层,而是由多层构成

iPhone Duo 内屏中央出现黑线和亮色横线。
iPhone Duo 内屏中央出现黑线和亮色横线。(图片:X截图)

折叠屏手机的内屏并非只有一块发光的 OLED 面板。面板下方有在折叠时支撑屏幕的结构,上方则覆盖保护手指接触面的保护层。

苹果公布的 iPhone Duo 内屏结构显示,可折叠 OLED 面板上下都布置了高强度玻璃。各层之间使用定制黏合剂,以分散屏幕弯折时产生的力量。屏幕表面还采用了聚合物保护层和防刮涂层。

苹果表示,该聚合物材料的刚性比业界使用的其他材料最高高出40%。屏幕表面还进行了纳米纹理处理,以降低折痕的明显程度。屏幕下方另有钛金属支撑板,用于强化结构。

据称,作为其中核心部件的可折叠 OLED 面板由三星显示供应。海外媒体 PhoneArena 等报道称,苹果与三星显示签订了多年供货合同,面板单价约为250美元。不过,合同期限和单价并非苹果或三星显示公布的数据。

苹果没有透露供应商名称,而是介绍了显示屏的开发方式。苹果硬件工程副总裁里奇·迪恩和负责 iPhone 显示技术的 J.P. 吉尤在14日接受 YouTuber 迈克尔·费舍尔采访时表示,这并非直接沿用现成零部件的做法。

吉尤解释说,在苹果着手开发之前,供应商那里并不存在这样的显示屏。迪恩副总裁则表示,产品是按照纳米级规格定制制造的。

这一模式是由三星显示生产 OLED 面板,苹果确定产品所需的结构和性能,并与供应商共同开发。面板制造与整机设计由此分开。

玻璃供应链也由不同企业组成。中国财经媒体《第一财经》援引市场研究机构 CINNO Research 相关人士报道称,蓝思科技是 iPhone Duo 超薄玻璃的主要供应商。蓝思科技和伯恩光学也被列为折叠屏玻璃盖板供应商。

超薄玻璃经过薄型化加工,可以弯曲。它既能保护 OLED 面板,也能承受反复折叠。不过,苹果没有公布各层玻璃的具体制造商及其供货占比。

◆ 铰链成为屏幕破损原因的关注焦点

iPhone Duo 内屏折叠处附近出现黑色损伤痕迹和显示异常。
iPhone Duo 内屏折叠处附近出现黑色损伤痕迹和显示异常。(图片:X截图)

铰链结构正受到关注,被视为 iPhone Duo 屏幕破损的潜在原因。部分购买者声称,屏幕破裂前,折叠处曾有卡顿感。铰链是控制屏幕折叠和展开、并支撑内屏的关键部件。

铰链由100多个零部件组成。苹果采用再生钛金属3D打印技术制作铰链盖板。由于精密零部件需要相互咬合并活动,组装精度至关重要。

铰链虽然是让屏幕折叠和展开的转轴,但功能不止于此:折叠时,它要控制动作,避免屏幕过度弯曲;展开时,则要支撑屏幕中央。多个零部件必须在狭小空间内精密咬合。

苹果硬件工程副总裁汤姆·马里布在9月的一次采访中表示,苹果进行了加速测试,将约5年日常使用的情形压缩到测试中。与三星电子或谷歌不同,苹果没有公布官方的折叠次数耐久性数据。

铰链生产从一开始就困难重重。据称,最初负责铰链组装的主要供应商是美国安费诺,但由于生产良率未达预期,台湾新日兴后来升为主要供应商。新日兴起初也难以达到苹果的质量标准。据称,当时只有通过标准的零部件被挑选出来,再交由富士康。

中国企业也参与了铰链的细分零部件供应。中国财经媒体《第一财经》援引 CINNO Research 的分析称,伊欧尼克斯供应铰链转轴相关零件,江苏精研科技则供应采用金属注射成型工艺制造的精密零部件。

金属注射成型是将金属粉末放入模具,制造小型复杂零部件的技术,可用于铰链这类由细小部件相互咬合、共同运动的结构。

液态金属也被认为可能用于铰链材料。天风国际分析师郭明錤去年3月预测,苹果可能会在折叠屏手机的核心零部件中使用非晶合金。这种材料曾被苹果通过2010年签订的独家协议用于 iPhone SIM 卡取卡针等部件。

不过,《界面新闻》报道称,苹果曾测试在部分铰链零部件中使用液态金属,但在量产前重新评估了应用方案。最终产品使用这种材料的具体范围尚未公开。

最终组装由富士康负责。据称,9月时的组装良率略高于60%。供应链方面也有预测称,要在维持苹果质量标准的同时稳定生产良率,可能还需要6个月至1年。

◆ Galaxy Z Fold8 未见异常

从2019年第一代 Galaxy Fold 到2023年 Galaxy Z Fold5,三星电子折叠屏手机各代产品的设计和重量变化。
从2019年第一代 Galaxy Fold 到2023年 Galaxy Z Fold5,三星电子折叠屏手机各代产品的设计和重量变化。(图片:三星电子)

三星电子和苹果在折叠屏手机开发经验方面存在差异。

从2019年第一代 Galaxy Fold 到今年的 Galaxy Z Fold8,三星电子已推出八代产品。三星显示负责开发和生产可折叠 OLED 面板,三星电子则设计包括铰链在内的整机结构。铰链相关零部件一直由 KH Vatec 等外部合作企业供应。

三星电子在第一代产品上也遇到过屏幕破损问题。2019年,供评测使用的 Galaxy Fold 接连出现因保护层被撕除,或异物从铰链周边缝隙进入而导致屏幕损坏的情况。

三星电子因此推迟了产品上市,并将屏幕保护层延伸至边框内侧,同时在铰链两端增加保护结构,随后于当年9月推出产品。

此后,三星电子不断改进铰链和屏幕结构。

在 iPhone Duo 上撒沙子和灰尘,测试铰链的运行状态。
在 iPhone Duo 上撒沙子和灰尘,测试铰链的运行状态。(图片:JerryRigEverything YouTube视频截图)
将三星电子 Galaxy Z Fold8 朝与正常折叠方向相反的方向弯折,以测试耐久性。测试中机身弯曲,但内屏仍正常工作。
将三星电子 Galaxy Z Fold8 朝与正常折叠方向相反的方向弯折,以测试耐久性。测试中机身弯曲,但内屏仍正常工作。(图片:JerryRigEverything YouTube视频截图)

拥有约1020万订阅者的科技 YouTube 频道 JerryRigEverything 进行的耐久性测试也显示出差异。iPhone Duo 接触沙尘后无法完全闭合。在反向弯折测试中,内屏出现绿色线条,随后触控功能也停止工作。

相比之下,Galaxy Z Fold8 在同类反向弯折测试中虽然机身弯曲,但内屏仍正常工作。测试主持人扎克·纳尔逊高度评价了三星折叠屏手机历代产品的耐久性。

苹果首款折叠屏手机将三星显示的 OLED 面板与外部企业提供的玻璃和铰链零部件组合在一起。苹果负责设计产品规格和结构,各供应商制造零部件,最终由富士康组装。

三星电子也使用外部合作企业,因此基本生产结构相似。不同之处在于,三星电子拥有多代折叠屏手机的开发和量产经验。

◆ 已确认的情况与尚未确认的情况

23日以来报告的 iPhone Duo 破损案例,主要集中在内屏折叠处。部分产品出现裂纹,同时屏幕上还出现亮色像素线。

一名澳大利亚购买者声称,展开手机时感觉铰链附近有卡顿,随后屏幕破裂。该产品已在苹果零售店更换为新机。

苹果的官方维修文件包含检查铰链异常的步骤,以及更换内屏组件的方法。铰链运行问题无法通过软件解决,根据检查结果,可能需要更换部件。

另一方面,也有产品在反复折叠测试中没有破损。《华尔街日报》记者乔安娜·斯特恩让机器连续四天折叠、展开一台 iPhone Duo,次数超过3.2万次。测试结束后,铰链仍能正常工作。不过,测试过程中屏幕并未完全闭合。

综合目前公开的供应链资料,三星显示负责 OLED 面板,蓝思科技等企业负责玻璃,安费诺和新日兴负责铰链组装,中国零部件企业供应铰链精密零件,富士康负责最终组装。

苹果负责设计各零部件的规格和整机结构,并与供应商共同开发。

不过,目前尚不清楚其中哪一种零部件影响了上市后报告的屏幕破损。9月生产过程中出现的良率问题是否与实际破损有关,也尚未得到证实。

苹果没有公布破损原因和故障率,也没有承认任何特定供应商存在制造缺陷。