传感器与指纹识别之间的渊源分析收藏

　　苹果公司对指纹识别传感器供应商美国AuthenTec公司的收购，开启了指纹识别在智能手机领域大规模应用的先河　　华为Mate7手机的热卖正式引爆了指纹识别在中高档智能手机中的普及，其准确快速的识别体验让瑞典Fingerprint Cards AB(FPC)公司一炮而红。

　                                            　传感器与指纹识别之间的渊源分析　　成为非苹果手机阵营宠儿的FPC拿下了中国手机市场七成以上份额，2015年营业额暴涨1142%，毛利率高达46%。

　　可以说，井喷的智能手机市场开启了指纹识别的“大航海时代”，那么，参与全球市场竞争的40多家指纹识别供应商，谁才能笑傲江湖?传感器是指纹识别产品的数据入口　　传感器是信息采集的窗口，如果把一套完整的指纹识别产品或方案比作一个人，那么传感器就好比人的眼睛。

但这双眼睛的代价是极其高昂的，传感器在智能手机指纹识别解决方案中的成本高达八成　　“指纹传感器在整套指纹方案中是核心技术，承担着指纹图像的精确采集，以支持算法芯片的处理”贝尔赛克BIOSEC(上海图正信息科技股份有限公司)董事长刘君告诉《中国电子报》记者。

　　“一套完整的指纹识别产品或方案包含三个必要元素：指纹传感器、指纹算法处理芯片和指纹算法软件”大唐电信旗下大唐微电子技术有限公司副总经理王京阳在接受《中国电子报》记者采访时表示　　指纹传感器负责完成指纹图像的采集，指纹算法负责指纹特征数据的提取与比对，而指纹算法处理芯片负责为指纹算法软件提供安全可靠的运行环境与存储环境，并负责对指纹传感器进行管理和配置。

　　指纹传感器作为指纹识别产品的数据入口，为指纹识别的整体流程提供指纹图像数据，是影响指纹识别性能的关键要素之一指纹识别的具体方案根据行业特点有不同的组合，但指纹识别传感器在BOM(物料清单)成本中的比重一般超过60%～80%。

　　一般情况下，手机企业从供应商手中直接采购指纹识别模组很多国内供应商都是采用国外传感器配国产芯片的方式来做成模组，中间涉及代理商、工厂等各环节的利润，整体成本虚高，其中传感器成本占到70%～80%半导体指纹传感器占市场主流

　　在智能手机应用市场爆发之前，指纹识别主要应用于考勤、门禁、锁具等市场，其采用的传感器类型和现在也完全不同　　指纹识别传感器的技术已经经历了几代演进目前主流的有光学传感器、半导体传感器及超声波传感器三种。

光学指纹传感器是最早规模商用的指纹识别传感器，广泛应用于门禁、箱锁具等市场，成本较低但体积较大　　半导体指纹传感器在近两年取得了爆炸式发展，尤其在智能手机领域，基本占据了全部市场超声波指纹传感器目前处于初期的验证阶段，性能和稳定性还需要市场检验。

　　尽管锁、保险箱等传统应用市场对光学指纹传感器的需求量仍然较大，但从整体指纹识别市场来看，毫无疑问半导体指纹传感器已成为指纹识别市场的绝对主流　　2015年中国指纹识别市场传感器销量超过7000万颗，其中超过6000万颗应用在手机上。

预计2016年中国智能手机市场应用的指纹识别传感器数量将实现翻倍增长，突破1.2亿颗，而应用在其他领域的指纹识别传感器仍在1000万颗左右徘徊　　从全球市场来看，这一趋势仍将继续2015年至2021年间，智能手机用指纹识别传感器市场将持续保持40%的复合年成长率(CAGR)，并在2021年以前达到20亿颗的年出货量。

指纹识别传感器市场谁主沉浮?　　从华为Mate7到OPPO R7 Plus、魅族MX5、大神Note3、中兴ARON、酷派锋尚Pro……仅在中国市场，2015年采用FPC指纹识别传感器的手机就生产了40款，其中33款在下半年。

从2013年的7000多万元营收增长到2015年的22.8亿元，近50%的毛利率，FPC的疯狂成长不能不让人眼馋　　除了只向苹果公司供货的AuthenTec，收购了Validity的美国新思科(Synopsys)、与新思经历了专利诉讼并刚刚和解的中国大陆企业汇顶科技、跻身三星供应商名单的中国台湾企业神盾科技，都是目前指纹识别市场的主要供应商。

据不完全统计，到2015年下半年，全球智能手机指纹识别供应商数量已暴增至40余家　　大量企业的进驻，带来了多样化的解决方案，加快了技术进步和成本降低的步伐，也让价格战随之而来2014年，指纹识别模组的价格一直维持在10美元以上的高位，2015年价格直接砍半到5美元左右，2016年春节之后更是有厂商报出了3美元左右的超低价位。

　　“就中国市场来看，FPC和Validity因为起步早，占据了80%以上的市场，其中FPC占70%以上的市场份额但从2015年开始，我国大陆和我国台湾的指纹传感器厂家奋起直追，在突破了技术瓶颈及产能问题后，依靠低成本的优势，已经得到市场认可，并取得了快速发展。

”王京阳说　　在技术发展上，中国大陆企业虽然有起步晚的劣势，但也在不断尝试新的技术方案，不断突破技术瓶颈相对而言，由于更贴近制造商和市场，中国大陆企业与产业链的结合更紧密，在技术发展上有更大的灵活性　　对于被价格战不断压缩的利润空间，为提高竞争力，国内企业除了要在产品性能及稳定性方面不断加强技术攻关外，还应重视产品差异化竞争，做出产品亮点。

　　随着指纹识别应用领域越来越广，指纹识别的安全成为技术热点大唐微电子创新性地将金融安全级别的芯片安全技术应用于指纹识别芯片，为指纹支付、指纹行业安全应用等提供安全可信的运行环境及存储环境　　同时，针对智能手机指纹识别中功耗高等痛点，大唐微电子正在研发指纹算法固化的一体化芯片，可突破性地解决功耗及成本问题。

目前，大唐微电子的指纹识别芯片已成功在指纹仪、指纹盾、指纹Key等行业安全产品中商用　　“单纯从传感器技术角度来看，国内外的差距正在逐渐缩小，制造工艺方面由于都在中国大陆生产，没有实质差别”刘君向记者强调。

　　FPC的传感器正是由中芯国际代工由于半导体制造业的规模经济性特征，出货量巨大的FPC显然比后来者具有更强的议价能力为了提高竞争力，刘君建议国内企业积极创新，在价格和服务的优势基础上，积极进行IP布局，一方面提升客户服务水平，另一方面做出差异化产品。

　　“我们的核心优势是传感器 算法 算法芯片 安全体系的技术同源”刘君说，“我们在指纹行业已累积近20年，目前不仅自有光学、半导体传感器，还自有适用于不同半导体传感器的指纹算法和算法芯片，能为消费电子和其他行业提供性价比极高的指纹模组产品。

”　　“尽管产业仍将保持高速增长，但没有核心技术和设计能力，依赖外购传感器和芯片，单纯从事加工的模组厂将面临愈发激烈的竞争”一位业内人士指出，“实际上，这类企业一直以来也就是在给FPC们打工而已，自身很难有多少利润空间。

”　　FPC预计，2016年其营收将达到55亿元至67亿元，实现141%～193%的增长。

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