全球首支「螢幕可折疊」手機，即將上市你看過折疊式手機嗎？經歷過完整手機進化的聽眾們應該還記得，在iPhone和安卓觸控式手機問世之前，Motorola、NOKIA和Sony Ericsson曾經紅極一時，當時最流行的其中一種機款，就是掀蓋式手機。
在觸控式手機上市超過十年之後，三星、華為、Lenovo、LG和小米等各家手機製造商，都計畫發行新款折疊式智慧型手機。這些折疊式手機平時可以摺起來，方便攜帶；使用時把它打開，就會有更大的螢幕，方便你閱讀和觀看影片。折疊式的設計，真的解決了許多人想要更大螢幕，但又怕攜帶不便的煩惱。
折疊式手機的概念其實已經傳聞許久，早在好幾年前，就已經聽說有許多公司在研究相關的技術，但為什麼直到2019年，才終於出現第一支折疊式智慧型手機呢？要生產一支折疊式智慧型手機，真的有這麼難嗎？今天我們就來聊聊，折疊式手機的技術挑戰有哪些。
首先，我們可以把手機想像成一個三明治，把它橫向對切開來，仔細看看內部構造，你可以看到從最上層到最下層，分別是觸碰式螢幕、電路板、電池和外殼。其他不可被折疊的零件，例如相機和天線等，都被放在不會被折疊到的區域。
表面那層是觸碰式螢幕，而螢幕的折疊技術，也是折疊式手機最大的挑戰之一。現在市面上常見的高價位智慧型手機，顯示面板使用的是玻璃，而較低價位手機的則是使用塑膠，可折的玻璃材質防摔力不足，塑膠則容易產生刮痕，這兩項材質都無法輕易的被折疊，達成彎曲效果。
螢幕的下一層是觸控式電路。目前主流的觸控偵測技術，都是依賴人們手指觸碰到螢幕時所產生的壓力，來改變電壓和電流。在可以被折疊的區域，會因為被折疊而產生壓力，這些區域的觸控式電路也必須重新設計，過濾掉折疊的壓力，才不會在使用時產生誤觸。
再往下一層是手機的電路板。在技術上，本來就有可折疊的電路板「軟板」，但軟板通常是用在連接不同的電路板或晶片上，一般並不會在軟板上直接焊上晶片。這是因為軟板缺乏物理支撐，晶片焊接點很容易破損，造成電路故障。最常見的手機軟板應用，是連接搭載主要晶片的主機板與手機上的外圍零件，像按鈕、相機、麥克風和喇叭……等等。
一般手機的主機板大小，大概是手機體積的三分之二這麼大，而折疊式手機必須要把主機板分成兩塊，並用軟板銜接這兩塊主機板，才能達到折疊式的效果。這兩塊主機板之間，需要許多高速訊號的傳遞，但高速訊號因為頻率較高，容易互相干擾，因此在電路設計上會把訊號夾在Copper ground之間來減少干擾，Copper ground就像是一般我們在電氣用品上常看到的接地線，是一樣的概念。這在電路設計上並不容易，軟板為了兼顧好折疊和使用的耐久度，會做得越薄越好，比較無法提供Copper ground，因此手機製造商必須在折疊性和訊號上做出取捨。
接下來我們來看看電池。目前的手機大多都使用鋰電池，而鋰電池的蓄電量和硬度成正比。折疊式手機的電池也必須可以被折疊，但如果改用其他可折式電池，在蓄電量上就會打折扣。大部分的消費者，已經習慣手機至少可以正常使用一天，並待機兩、三天的蓄電量，折疊式手機的蓄電量也不能差太多，才不會讓使用者覺得不方便。
最後，在外殼部分，因為沒有電路方面的限制，技術上相對比較容易。但外殼就像螢幕一樣，必需在經過多次的摺疊和鋪平，也不會產生皺褶才行。要找到符合摺疊需求、外觀好看，觸感又好的材料，真的不是一件簡單的事。
剛剛提到的，只是工程開發上的挑戰，接下來我們必須了解產品與樣品的不同。
當你看到新產品發表會時，別忘了業者手上拿的都是樣品，而且發表會上發布的內容和每一項步驟，都經過深思熟慮。一個成功的發表會，背後需要詳細思考：這個產品要呈現什麼功能？何時該做哪一個動作？哪些功能還不齊全或有漏洞，必須先跳過？就像製作一場秀一樣，仔細計算每一個環節，才能讓觀眾覺得這是場精采的發表會，這是一個完美的新產品。
但真正的產品與樣品是不一樣的，業者必須了解消費者會怎麼使用這個新產品，才能夠確保無論如何使用，都會有完美的使用者經驗和產品品質。舉例來說，折疊式手機最重要的創新，就是它可以被折疊，樣品在Demo時有明確的角度、力道，和可以折疊的範圍，耐久度也只需要幾百或幾千次，就足以滿足Demo的需求。但是你實際拿到手機時，你要如何確保被折疊的區域是正確的呢？一般消費者在使用的時候，不見得每次都會精準的折在正確的位置上。
此外，假設一位使用者每天使用手機30次，那麼這支手機每天就會被折疊30次。一般消費者對手機壽命期望值是3年，那3年內，這支手機必須可以承受被折疊3萬2千多次，手機製造商可能要要求手機的耐久度必須支援折疊十萬次以上，才能確保讓大部分的使用者滿意。
所謂的產品，就是可以量產，必須有著很高的良率，一般手機的良率至少都要求在97%以上。良率非常重要，因為即便良率高達97%，每100支手機當中也會有三支無法出售。也就是說，假設廠商生產了100萬支手機，在良率97%的狀況下，其中還是有三萬支必須被回收處理。
三星在2018年最後的3個月，就賣了超過7000萬支手機，以97%的良率來說，大約有200萬支手機有瑕疵，而這些不良品的成本都必須由公司自行吸收。
一支手機最後的良率，是由每個零件個別的良率和拼裝的良率集合而成。如果總良率必須要達到97%，那每個零件的良率勢必得比97%更高。蘋果iPhone XS的螢幕良率只有90%左右，而這還只是支無法折疊的手機。這也是為什麼蘋果新手機的訂價比以往高的原因，因為只有把價格訂高，才能彌補良率太低的損失。
許多人認為折疊式手機是「The next big thing」，因為在過去十年，雖然智慧型手機變得更薄、畫面更美、運算功能更強大，但卻沒有什麼本質上的革命創新。折疊式手機提供更大的螢幕，更好的使用者體驗，終於讓手機從一個通訊裝置，進化到商務裝置。
安卓作業系統為了因應折疊式手機，已經開發了許多相關App，包括可以隨時讓面板分割成兩個螢幕，或是結合成一個大螢幕的功能等等。雖然蘋果iOS和iPhone還沒有正式公布折疊式手機的產品，但可以想像，蘋果一定也在內部積極開發著。
折疊式手機上市初期價格一定不便宜，因為良率低，軟體的潛力也尚未完全開發，甚至可以預期在使用上一定會遇到許多問題，但各家手機業者還是急著跟時間賽跑，都希望自家產品能夠搶得先機，因為先進入市場，就可以先獲得使用者的喜好和各項數據，並運用這些資料改良未來的產品。就像第一台iPhone上市時也有許多問題，也是經過一、兩年的持續改進，才達到了人們真正的期望。就目前趨勢看來，各家業者似乎已經克服了許多挑戰，但離真正人手一支折疊式手機的未來，還有一段距離。
這是一個非常令人興奮的年代，折疊式手機的序幕已經拉起，就讓我們拭目以待吧！
轉載自2019.2.22 １號課堂《矽谷Talk》
