2017年手机线性马达应用趋势分析报告

2017年9月出版

正文目录

1、苹果力推真实触觉反馈，引领智能手机走向线性马达时代 ................................. 5

1.1、苹果力推3D Touch，凭Taptic Engine 提供真实触觉反馈 ................................ 5

1.2、苹果手机振动马达演变史，从转子马达走向线性马达 .................................... 10

1.3、线性马达已经打开市场，被多款创新型手机所采用 ........................................ 14

2、全面屏时代已经到来，线性马达应用空间被打开 ............................................... 17

2.1、手机进入全面屏时代，取消Home 键大势所趋，线性马达迎来新机遇 ....... 17

2.2、人机交互体验需要真实触觉反馈的存在，线性马达大有作为 ........................ 20

3.2、线性马达技术难度大，少数厂商占据先发优势 ................................................ 32

3.3、触觉反馈产业链，线性马达制造商地位提升 .................................................... 35

4、主要公司分析 . .......................................................................................................... 37

4.1、瑞声科技—苹果线性马达重要供应商 ................................................................ 37

4.2、歌尔股份—线性马达已经批量出货 .................................................................... 39

4.3、金龙机电—苹果线性马达重要供应商 ................................................................ 41

4.4、欧菲光—有望切入触觉反馈模组制造领域 ........................................................ 43

5、风险提示 . .................................................................................................................. 44

图表目录

图表 1：Macbook 采用的Multi ‑Touch 技术 ...................................................................... 5

图表 2：Force Touch 工作原理图 . ...................................................................................... 6

图表 3：3D Touch 工作反馈流程图 . .................................................................................... 6

图表 4：iPhone 6s 采用3D Touch 技术 . ........................................................................... 6

图表 5：Apple Watch 内部的Force Touch 与Taptic Engine ....................................... 7

图表 6：2015 年New Macbook 率先采用Taptic Engine ................................................. 8

图表 7：New Macbook 采用的Taptic Engine . ................................................................... 8

图表 8：Apple Watch 采用的Taptic Engine . ................................................................... 8

图表 9：Apple Watch 用Taptic Engine 拆解 .................................................................. 9

图表 10：iPhone 6s 内置直线长条形Taptic Engine ...................................................... 9

图表 11：iPhone 6s Plus 内置方形Taptic Engine ...................................................... 10

图表 12：iPhone 4 GSM 版采用转子振动马达 . ................................................................ 11

图表 13：iPhone 4s 和4-CDMA 版尝试圆形LRA 线性马达 ........................................... 11

图表 14：iPhone 5 又回到偏心转子式的振动马达 ......................................................... 11

图表 15：15 iPhone 6 的长条形转子振动马达 ............................................................... 12

图表 16：iPhone 6S 手机线性马达结构图 . ...................................................................... 12

图表 17：iPhone 7 压感触控依赖于Taptic Engine ...................................................... 13

图表 18：苹果机械式Home 键易损坏，难维修 ................................................................ 13

图表 19：iPhone 7 压感触控取代机械式按键 . ................................................................ 14

图表 20:小米6 首次采用线性马达（绿色标记） ............................................................ 15

图表 21:小米6 线性马达与苹果相比有较大差距 ............................................................ 15

图表 22:一加5 振动马达三档调控 . ................................................................................... 16

图表 23:一加5 采用圆形Z 向线性马达 . .......................................................................... 16

图表 24：小米MIX 屏占比达91% . ...................................................................................... 17

图表 25：采用18:9 屏幕比例的LG 全新G6 手机 .......................................................... 17

图表 26：历代三星旗舰机对比：屏幕尺寸越来越大 ....................................................... 18

图表 27：2017 款iPhone 8 将配备5.8 寸OLED 全面屏 .............................................. 18

图表 28：全面屏下苹果Home 将被取消 . ........................................................................... 19

图表 29：虚拟Home 键需要振动马达的配合 .................................................................... 19

图表 30：智能终端人机交互发展方向 . .............................................................................. 20

图表 31：计算终端运算能力不断提升 . .............................................................................. 21

图表 32：苹果手机历年CPU 单核运算能力（单位：FPS ） ............................................ 21

图表 33：苹果历代iPhone 手机光学相机升级情况 ........................................................ 21

图表 34：智能手机听觉系统不断升级 . .............................................................................. 22

图表 35：苹果Applewatch 提供心跳振动反馈 ................................................................ 22

图表 36：具有触觉反馈功能的VR 手柄 . ........................................................................... 23

图表 37：通过振动马达实现触觉反馈的智能手套 ........................................................... 24

图表 38：圆柱形转子马达（Bar ）结构 . ............................................................................ 24

图表 39：扁平形转子马达（Coin ）结构 . .......................................................................... 25

图表 40:圆柱形转子马达原理图 . ........................................................................................ 25

图表 41:扁平形转子马达原理图 . ........................................................................................ 26

图表 42：转子马达与线性马达对比 . .................................................................................. 27

图表 43：线性马达基本结构图 . .......................................................................................... 27

图表 44：线性马达工作原理 . .............................................................................................. 27

图表 45：转子马达（Bar 、Coin ）与线性马达（Linear ）核心参数对比 ..................... 28

图表 46：目前线性马达主要有三种形式 . .......................................................................... 28

图表 47：传统手机用ERM 转子马达 . ................................................................................. 29

图表 48：新型手机用LRA 线性马达 . ................................................................................. 29

图表 49：偏心转子马达（ERM ）与线性马达（LRA ）的振动波形区别 ........................... 30

图表 50：压电触觉传动器基本结构 . .................................................................................. 30

图表 51：压电触觉技术拥有极短的启动时间 ................................................................... 30

图表 52:三种触觉反馈马达对比 . ........................................................................................ 31

图表 53：手机振动马达主要供应商 . .................................................................................. 32

图表 54：相机VCM 音圈马达 . ............................................................................................. 32

图表 55：2016 年相机用VCM 市场份额 . ........................................................................... 33

图表 56：线性马达制造难度大 . .......................................................................................... 33

图表 57：苹果7 Plus 马达与Nidec 深度合作 ............................................................... 34

图表 58：手机触觉反馈产业链结构 . .................................................................................. 35

图表 59：Immersion 触觉反馈方案合作伙伴 ................................................................... 35

图表 60：苹果手机屏幕触控模组结构 . .............................................................................. 36

图表 61：苹果触觉反馈驱动IC 由德州仪器提供 ............................................................ 36

图表 62：马达电机的重要原材料——磁性稀土材料 ....................................................... 36

图表 63：瑞声科技主要微型声学产品 . .............................................................................. 37

图表 64：瑞声科技主要线性马达产品 . .............................................................................. 38

图表 65：2012-2016 年瑞声科技收入与净利润情况（亿元） ....................................... 38

图表 66：2012-2016 年瑞声科技收入结构情况（亿元） ............................................... 39

图表 67：歌尔股份主要微型声学产品 . .............................................................................. 39

图表 68：歌尔股份主要线性马达产品 . .............................................................................. 40

图表 69：2012-2016 年歌尔股份收入与净利润情况（亿元） ....................................... 40

图表 70：2012-2016 年歌尔股份收入结构情况（亿元） ............................................... 41

图表 71：金龙机电主要微型马达产品 . .............................................................................. 41

图表 72：2012-2016 年金龙机电收入与净利润情况（亿元） ....................................... 42

图表 73：2012-2016 年金龙机电收入结构情况（亿元） ............................................... 42

图表 74：欧菲光是国内领先的消费电子模组龙头 ........................................................... 43

苹果力推真实触觉反馈，凭Taptic Engine 提供真实触觉反馈。出于对用户体验的重视，苹果在触觉反馈方面一直处于全球领先的地位，近年来苹果不断升级其触觉反馈技术，从Macbook 的Multi ‑Touch ，到Applewatch 的ForceTouch ，再到iPhone 6s/6s Plus 的3D Touch ，直到2016 年iPhone 7/7 Plus 的压感式Home 键。越来越真实的触觉体验与Taptic Engine 密不可分，苹果的Taptic Engine 在振动马达方面锐意创新，从转子马达到定制化高端线性马达，为苹果系列产品真实的触觉体验提供了物理基础。

线性马达开始打开市场，被多款创新型手机所采用。现阶段，高昂的价格是阻碍线性马达大规模应用的重要因素，但是线性马达在振动模式、触觉反馈效果 等方面巨大的优势，使得其他手机厂也开始尝试使用。在苹果手机的带动之下， 线性马达作为新一代手机用马达技术逐渐被手机厂商所认可，小米6、一加5等手机在2017 年先后搭载线性马达，获得消费者认可。

全面屏时代已经到来，线性马达应用空间被打开。自2016 年底开始，手机显示屏的竞争在三星、小米、LG 等厂商的推动之下，已经向18:9 甚至20:9 的 长宽比挺近，全面屏成为大趋势。全面屏时代标志性的Home 键将被取消，但是机械式Home 按键带来的触觉反馈对于手机而言是至关重要的，因此，虚拟按键将与震动马达配合，从而提供媲美甚至超越机械式按键的触觉反馈体验。

线性马达性能优越，技术壁垒高，掌握先发优势的公司将显著受益。线性马达制造流程复杂，加工工艺并不成熟，而且在尺寸、频率、装配位置和固定方法 等方面都是变量，具有非常明显的定制化特性。因此，目前线性马达的供应商 并不多。未来随着线性马达的逐渐应用，占据先发优势、拥有成熟

设计和量产经验的厂商将率先获益。

触觉反馈产业链，线性马达制造商地位提升。传统手机用震动马达方案成熟， 产品标准化设计，因此马达制造商与终端厂商之间不存在密切依赖关系。但是

线性马达普遍需要定制，具体器件的参数、功能需要终端厂商根据自家的触觉 反馈方案进行设计，因此在线性马达产业链中，马达制造商的重要性提升，终 端厂商会直接与马达制造商进行紧密的合作。

1、苹果力推真实触觉反馈，引领智能手机走向线性马达时代

1.1、苹果力推3D Touch，凭Taptic Engine 提供真实触觉反馈

出于对用户体验的重视，苹果在触觉反馈方面一直处于全球领先的地位，早在2014年以前，苹果Macbook 便成功采用了Multi ‑Touch 多指触控技术，可以实现轻点、轻扫、双指开合等触控功能。2014 年苹果将Multi ‑Touch 升级为Force Touch，并应用于新款Macbook 、Applewatch 等产品上。

Force Touch 与传统的Multi ‑Touch 长按/短按通过时间区分出不同的操作指令不同，Force Touch 技术基本原理是通过压电薄膜或压力传感器捕捉压力大小，提取电路的波峰波谷值来进行编码。可以实现没有方向指向的压力信息回馈，从而在功能上可以实现“用力长按”、“加速控制”、“压力感应绘图”等丰富的操作内容。

图表 1：Macbook 采用的Multi ‑Touch 技术

2017年9月出版

正文目录

1、苹果力推真实触觉反馈，引领智能手机走向线性马达时代 ................................. 5

1.1、苹果力推3D Touch，凭Taptic Engine 提供真实触觉反馈 ................................ 5

1.2、苹果手机振动马达演变史，从转子马达走向线性马达 .................................... 10

1.3、线性马达已经打开市场，被多款创新型手机所采用 ........................................ 14

2、全面屏时代已经到来，线性马达应用空间被打开 ............................................... 17

2.1、手机进入全面屏时代，取消Home 键大势所趋，线性马达迎来新机遇 ....... 17

2.2、人机交互体验需要真实触觉反馈的存在，线性马达大有作为 ........................ 20

3.2、线性马达技术难度大，少数厂商占据先发优势 ................................................ 32

3.3、触觉反馈产业链，线性马达制造商地位提升 .................................................... 35

4、主要公司分析 . .......................................................................................................... 37

4.1、瑞声科技—苹果线性马达重要供应商 ................................................................ 37

4.2、歌尔股份—线性马达已经批量出货 .................................................................... 39

4.3、金龙机电—苹果线性马达重要供应商 ................................................................ 41

4.4、欧菲光—有望切入触觉反馈模组制造领域 ........................................................ 43

5、风险提示 . .................................................................................................................. 44

图表目录

图表 1：Macbook 采用的Multi ‑Touch 技术 ...................................................................... 5

图表 2：Force Touch 工作原理图 . ...................................................................................... 6

图表 3：3D Touch 工作反馈流程图 . .................................................................................... 6

图表 4：iPhone 6s 采用3D Touch 技术 . ........................................................................... 6

图表 5：Apple Watch 内部的Force Touch 与Taptic Engine ....................................... 7

图表 6：2015 年New Macbook 率先采用Taptic Engine ................................................. 8

图表 7：New Macbook 采用的Taptic Engine . ................................................................... 8

图表 8：Apple Watch 采用的Taptic Engine . ................................................................... 8

图表 9：Apple Watch 用Taptic Engine 拆解 .................................................................. 9

图表 10：iPhone 6s 内置直线长条形Taptic Engine ...................................................... 9

图表 11：iPhone 6s Plus 内置方形Taptic Engine ...................................................... 10

图表 12：iPhone 4 GSM 版采用转子振动马达 . ................................................................ 11

图表 13：iPhone 4s 和4-CDMA 版尝试圆形LRA 线性马达 ........................................... 11

图表 14：iPhone 5 又回到偏心转子式的振动马达 ......................................................... 11

图表 15：15 iPhone 6 的长条形转子振动马达 ............................................................... 12

图表 16：iPhone 6S 手机线性马达结构图 . ...................................................................... 12

图表 17：iPhone 7 压感触控依赖于Taptic Engine ...................................................... 13

图表 18：苹果机械式Home 键易损坏，难维修 ................................................................ 13

图表 19：iPhone 7 压感触控取代机械式按键 . ................................................................ 14

图表 20:小米6 首次采用线性马达（绿色标记） ............................................................ 15

图表 21:小米6 线性马达与苹果相比有较大差距 ............................................................ 15

图表 22:一加5 振动马达三档调控 . ................................................................................... 16

图表 23:一加5 采用圆形Z 向线性马达 . .......................................................................... 16

图表 24：小米MIX 屏占比达91% . ...................................................................................... 17

图表 25：采用18:9 屏幕比例的LG 全新G6 手机 .......................................................... 17

图表 26：历代三星旗舰机对比：屏幕尺寸越来越大 ....................................................... 18

图表 27：2017 款iPhone 8 将配备5.8 寸OLED 全面屏 .............................................. 18

图表 28：全面屏下苹果Home 将被取消 . ........................................................................... 19

图表 29：虚拟Home 键需要振动马达的配合 .................................................................... 19

图表 30：智能终端人机交互发展方向 . .............................................................................. 20

图表 31：计算终端运算能力不断提升 . .............................................................................. 21

图表 32：苹果手机历年CPU 单核运算能力（单位：FPS ） ............................................ 21

图表 33：苹果历代iPhone 手机光学相机升级情况 ........................................................ 21

图表 34：智能手机听觉系统不断升级 . .............................................................................. 22

图表 35：苹果Applewatch 提供心跳振动反馈 ................................................................ 22

图表 36：具有触觉反馈功能的VR 手柄 . ........................................................................... 23

图表 37：通过振动马达实现触觉反馈的智能手套 ........................................................... 24

图表 38：圆柱形转子马达（Bar ）结构 . ............................................................................ 24

图表 39：扁平形转子马达（Coin ）结构 . .......................................................................... 25

图表 40:圆柱形转子马达原理图 . ........................................................................................ 25

图表 41:扁平形转子马达原理图 . ........................................................................................ 26

图表 42：转子马达与线性马达对比 . .................................................................................. 27

图表 43：线性马达基本结构图 . .......................................................................................... 27

图表 44：线性马达工作原理 . .............................................................................................. 27

图表 45：转子马达（Bar 、Coin ）与线性马达（Linear ）核心参数对比 ..................... 28

图表 46：目前线性马达主要有三种形式 . .......................................................................... 28

图表 47：传统手机用ERM 转子马达 . ................................................................................. 29

图表 48：新型手机用LRA 线性马达 . ................................................................................. 29

图表 49：偏心转子马达（ERM ）与线性马达（LRA ）的振动波形区别 ........................... 30

图表 50：压电触觉传动器基本结构 . .................................................................................. 30

图表 51：压电触觉技术拥有极短的启动时间 ................................................................... 30

图表 52:三种触觉反馈马达对比 . ........................................................................................ 31

图表 53：手机振动马达主要供应商 . .................................................................................. 32

图表 54：相机VCM 音圈马达 . ............................................................................................. 32

图表 55：2016 年相机用VCM 市场份额 . ........................................................................... 33

图表 56：线性马达制造难度大 . .......................................................................................... 33

图表 57：苹果7 Plus 马达与Nidec 深度合作 ............................................................... 34

图表 58：手机触觉反馈产业链结构 . .................................................................................. 35

图表 59：Immersion 触觉反馈方案合作伙伴 ................................................................... 35

图表 60：苹果手机屏幕触控模组结构 . .............................................................................. 36

图表 61：苹果触觉反馈驱动IC 由德州仪器提供 ............................................................ 36

图表 62：马达电机的重要原材料——磁性稀土材料 ....................................................... 36

图表 63：瑞声科技主要微型声学产品 . .............................................................................. 37

图表 64：瑞声科技主要线性马达产品 . .............................................................................. 38

图表 65：2012-2016 年瑞声科技收入与净利润情况（亿元） ....................................... 38

图表 66：2012-2016 年瑞声科技收入结构情况（亿元） ............................................... 39

图表 67：歌尔股份主要微型声学产品 . .............................................................................. 39

图表 68：歌尔股份主要线性马达产品 . .............................................................................. 40

图表 69：2012-2016 年歌尔股份收入与净利润情况（亿元） ....................................... 40

图表 70：2012-2016 年歌尔股份收入结构情况（亿元） ............................................... 41

图表 71：金龙机电主要微型马达产品 . .............................................................................. 41

图表 72：2012-2016 年金龙机电收入与净利润情况（亿元） ....................................... 42

图表 73：2012-2016 年金龙机电收入结构情况（亿元） ............................................... 42

图表 74：欧菲光是国内领先的消费电子模组龙头 ........................................................... 43

苹果力推真实触觉反馈，凭Taptic Engine 提供真实触觉反馈。出于对用户体验的重视，苹果在触觉反馈方面一直处于全球领先的地位，近年来苹果不断升级其触觉反馈技术，从Macbook 的Multi ‑Touch ，到Applewatch 的ForceTouch ，再到iPhone 6s/6s Plus 的3D Touch ，直到2016 年iPhone 7/7 Plus 的压感式Home 键。越来越真实的触觉体验与Taptic Engine 密不可分，苹果的Taptic Engine 在振动马达方面锐意创新，从转子马达到定制化高端线性马达，为苹果系列产品真实的触觉体验提供了物理基础。

线性马达开始打开市场，被多款创新型手机所采用。现阶段，高昂的价格是阻碍线性马达大规模应用的重要因素，但是线性马达在振动模式、触觉反馈效果 等方面巨大的优势，使得其他手机厂也开始尝试使用。在苹果手机的带动之下， 线性马达作为新一代手机用马达技术逐渐被手机厂商所认可，小米6、一加5等手机在2017 年先后搭载线性马达，获得消费者认可。

全面屏时代已经到来，线性马达应用空间被打开。自2016 年底开始，手机显示屏的竞争在三星、小米、LG 等厂商的推动之下，已经向18:9 甚至20:9 的 长宽比挺近，全面屏成为大趋势。全面屏时代标志性的Home 键将被取消，但是机械式Home 按键带来的触觉反馈对于手机而言是至关重要的，因此，虚拟按键将与震动马达配合，从而提供媲美甚至超越机械式按键的触觉反馈体验。

线性马达性能优越，技术壁垒高，掌握先发优势的公司将显著受益。线性马达制造流程复杂，加工工艺并不成熟，而且在尺寸、频率、装配位置和固定方法 等方面都是变量，具有非常明显的定制化特性。因此，目前线性马达的供应商 并不多。未来随着线性马达的逐渐应用，占据先发优势、拥有成熟

设计和量产经验的厂商将率先获益。

触觉反馈产业链，线性马达制造商地位提升。传统手机用震动马达方案成熟， 产品标准化设计，因此马达制造商与终端厂商之间不存在密切依赖关系。但是

线性马达普遍需要定制，具体器件的参数、功能需要终端厂商根据自家的触觉 反馈方案进行设计，因此在线性马达产业链中，马达制造商的重要性提升，终 端厂商会直接与马达制造商进行紧密的合作。

1、苹果力推真实触觉反馈，引领智能手机走向线性马达时代

1.1、苹果力推3D Touch，凭Taptic Engine 提供真实触觉反馈

出于对用户体验的重视，苹果在触觉反馈方面一直处于全球领先的地位，早在2014年以前，苹果Macbook 便成功采用了Multi ‑Touch 多指触控技术，可以实现轻点、轻扫、双指开合等触控功能。2014 年苹果将Multi ‑Touch 升级为Force Touch，并应用于新款Macbook 、Applewatch 等产品上。

Force Touch 与传统的Multi ‑Touch 长按/短按通过时间区分出不同的操作指令不同，Force Touch 技术基本原理是通过压电薄膜或压力传感器捕捉压力大小，提取电路的波峰波谷值来进行编码。可以实现没有方向指向的压力信息回馈，从而在功能上可以实现“用力长按”、“加速控制”、“压力感应绘图”等丰富的操作内容。

图表 1：Macbook 采用的Multi ‑Touch 技术