就在今年年初，三星（Samsung）新款旗艦機Galaxy S6外殼原型傳遭法國網站流出，從圖一這張照片會發現，此款手機採用一體成型的金屬打造機殼，正好呼應了先前傳出三星下一代S系列機種將改用金屬外殼的消息。

圖一、外傳為三星Galaxy S6採用金屬機殼之照片。

圖片來源：nowhereelse

三星即將在3月初的世界行動通訊大會（MWC）發表Galaxy S6，最近美國電信商T-Mobile在三星新機的預約網站上，直接放出Galaxy S6側面機身的圖片（請見圖二），從部分正面機身的設計觀察，新一代機種採全金屬設計這個答案，幾乎已呼之欲出。

圖二、三星Galaxy S6手機形象圖片。

圖片來源：T-Mobile

金屬機殼製造門檻高 大量生產不易

身為全球智慧型手機龍頭，三星推出的Galaxy S和 Note系列都造成熱銷，為什麼過去不曾在高階旗艦機種使用金屬外殼呢？主要是因為鋁合金的機殼因為一體成型，只要設計上有任何改變就要重新研發，具備此種技術的廠商不多，不利於大量生產和快速鋪貨，三星才會在旗艦機種放棄金屬外殼，也可省去和蘋果、HTC搶奪供應鏈。

此外，金屬外殼不只成本較高，還無法更換電池，三星採用方便拆卸的塑膠外殼，當手機掉落地面時，雖然手機背蓋可能與手機分離，但因背蓋分離能吸收衝擊力，反而能減少摔落時造成的大螢幕碎裂的情況。因此，從生產及售後服務的成本考量，三星採用塑膠機殼可以減少負擔。

其實三星在2014年底推出的中價位手機Galaxy A3與A5，已採用過一體成型金屬機殼，只是過去三星高階機種S系列堅守塑膠機殼，隨著S6加入金屬一族，金屬機殼正式宣告成為2015年智慧型手機的主流。

圖三、Galaxy A系列手機採用全金屬機殼。

圖片來源：三星官網

在此之前，金屬外殼一直都是蘋果（Apple）手機的標誌，而當時三星及其他Android智慧型手機殼，則以塑膠材質為主，蘋果主導的「金屬黨」和三星為首的「塑膠黨」可說壁壘分明，但近年來，台灣和大陸智慧型手機業者為了營造手機外殼的質感，紛紛開始使用金屬材質的手機殼，在這股不可擋的趨勢下，三星終於在2014年棄守使用多年的塑膠機殼，並投入1兆4千億韓圜設置手機金屬殼生產線，未來無論是高階手機或是中低價位的入門款，都會大量運用金屬殼。不過，三星此時方體會到金屬機身製作困難，Galaxy A3、A5 也因製造金屬機身的生產瓶頸而導致延後上市。

表一、塑膠機殼與金屬機殼比較

吳碧娥／整理

2015年金屬機殼需求高達5億台 韓廠加入戰局

需求急速成長也是三星積極投入金屬塗料技術研發的原因之一，除了三星本身採用金屬機殼的比重從去年的7％大幅提昇到今年的45％，2015年全球行動裝置採用金屬殼的需求量更加暢望，將由2014年的2.2億台增加至5億台，成長率高達120％。

由於先前韓廠集中火力放在塑膠機殼的研發與應用，蘋果iPhone機身全由台廠及陸廠包辦，韓廠金屬殼的生產技術，遠不及長期幫蘋果代工的台廠和陸廠。全球金屬殼市場主要供應商包括可成、富士康、和碩，同時也身為蘋果手機的供應商，因此Android系統的智慧型手機業者，若有金屬手機殼需求，大多只能與蘋果的供應商調度。隨著三星新手機改採金屬機殼趨勢成形，韓國上游供應商也將研發重心轉往金屬材質，加緊研發新金屬加工技術及製程，積極希望能趕上臺灣和大陸的競爭對手。

由於金屬機殼製造門檻高，蘋果是金屬機殼廠的優先選擇，三星若想在更多機種採用金屬機殼，除了自行生産，只能找非蘋果體系的廠商合作，像是三星兩款新的Galaxy手機，均採用了由中國比亞迪電子所設計的全金屬機身。

另一方面，線上主要生產金屬手機殼的台廠和陸廠，設備及產能恐不足以供應今年5億台產量，三星正在進行Die-casting結合CNC的混合製程技術，若順利研發成功，生產時間只需現在CNC技術的十分之一，生產量可提升250%，價格卻能減少兩成以上，該項技術也是三星企圖取得市場領導地位的關鍵。另外，三星也在研發將奈米鑽石塗層運用在行動裝置的外殼，讓手機外殼不容易變形。

其他機殼材料趨勢

手機外殼也走混搭風

除了塑膠和金屬材質，另一個趨勢是混合使用多種材料來製造外殼，可以彌補相互之間的弱點，例如採用塑膠外殼若擔心導熱不佳，可以使用鎂製作中框，把熱量傳導到螢幕或其他部位；或是在聚碳酸酯中添加 ABS工程塑膠，可增強其硬度。

強調堅固的碳纖維材質

另外，碳纖維材質亦是很有潛力的外殼材料，因為它既擁有鋁鎂合金高雅堅固的特性，又同時擁有ABS工程塑膠的高可塑性，雖然外觀類似塑膠，但是強度和導熱能力又優於普通的ABS塑膠。碳纖維與樹脂、金屬、陶瓷等基體複合而成的複合材料，結構材料具有極佳的強度。NOKIA 在2012年曾經發表過Lumia 940概念機，最大特色在於外殼材質使用堅固的碳纖維材質，並且擁有獨特紋路造型。

圖四、使用碳纖維材質外殼的NOKIA Lumia 940概念機。
 
圖片來源：My Nokia Blog

蘋果申請全玻璃電子設備專利

在三星轉向金屬外殼發展之際，蘋果的研發腳步也沒停下來。蘋果去年獲得一項「玻璃熔融處理法」（Fused glass device housings）專利，該專利目的是改善電子設備的玻璃結構，描述了高溫熔融玻璃組件的過程，這種結構可由多塊玻璃經熔合拼接而成，且設備在外觀上找不到任何接縫。蘋果利用多層玻璃的夾層手法，強調出產品線條平滑、質地輕盈的特點，在確保玻璃強度的同時，也不能讓設備顯得笨重從此項專利可看出蘋果iPhone將繼續維持簡約和全包式的設計

儘管蘋果沒有明確表示這種玻璃結構將使用在哪款產品上，根據專利中描述，「可能是顯示器，跟電腦、電視或者其他電子設備整合在一起的顯示器」。或許有一天，蘋果真的會開發出全玻璃材質包裹的iOS或Mac設備。

圖五、蘋果全玻璃電子設備專利示意圖。
 
圖片來源：USPTO，專利證號US 8,773,848 B2

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