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螢幕指紋辨識解決方案有多接近商業化?
 

【CTIMES/SmartAuto 籃貫銘 報導】   2018年09月13日 星期四

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手機指紋辨識的應用越來越普及,漸漸成為市場主流,然而,為了改善使用者體驗與整體的外型設計,採用螢幕來辨識(display-based)的技術也越來越受到重視。對此,IHS訪談了旗下Display 研究部門負責人謝勤益(David Hsieh),關於目前螢幕指紋辨識技術的最新進展,以下是其內容:

GIS的螢幕超音波指紋辨識解決方案(source: CTIMES)
GIS的螢幕超音波指紋辨識解決方案(source: CTIMES)

問題:螢幕指紋辨識解決方案有多接近商業化?

IHS的答:到目前為止,有兩種方法是可行的,CMOS影像感測(CMOS image sensor;CIS)的光學成像和超音波。透過CIS,IC製造商提供兩種解決方案:FingerPrint Cards(FPC)的一維成像,以及高通的二維成像。CIS解決方案可應用於剛性和柔性AMOLED顯示器。但是Qualcomm的Sense ID2.1更好,是唯一適用於軟性AMOLED顯示器。我們還沒有看到智慧手機製造商採用FPC解決方案。

對於LCD,由於LCD面板結構的限制,因此存在更多挑戰。目前仍有其他技術在開發中,其中一種是透過發射和接收進行光學成像,製造商正在尋找具有必要光敏性和透射率的材料;另一種是傅里葉變換紅外(FTIR)光譜儀的光學成像,但其可行性仍存疑。

真正的螢幕辨識解決方案可能要到2019年才會開始供應。在2018年,主要解決方案將是在AMOLED顯示器下方的CIS。螢幕辨識並一定是要在螢幕之下,只要它能提供在螢幕上完成指紋感測的功能。

問題:螢幕下指紋辨識解決方案是否會成為顯示或觸控模組的一部分?

答:從長遠來看,BOE和AUO等面板製造商正在開發基於TFT的指紋辨識解決方案。BOE採用電容式,專注於智慧手機。友達光電採用光學成像技術,專注於商業應用。 TFT製程取代矽半導體製程。玻璃基板取代矽晶片。類比前端(analog front end;AFE)將類比信號轉換為後端算法的指紋圖像。無論如何,他們的解決方案可能需要一段時間才能適用。

螢幕指紋辨識解決方案將會稍晚推出,因為面板製造商會優先考慮提高AMOLED產量,而不是添加複雜的新電路,如內嵌式觸摸或指紋感測器。真正的螢幕指紋辨識解決方案可能要到2019年才能提供。

對於顯示器製造商而言,2018年應該是微調這些CMOS解決方案的一年。在2018年第一季度,我們看到了Vivo X20,X21和華為Mate RS Porsche Design以及Synaptics(FS9500)和Goodix(GF8508)的CIS螢幕指紋辨識解決方案。無論如何,還有一些小問題需要優化,例如模組組裝,感測器的辨識力(穿透保護玻片)和濕/乾手指問題(濕手指無法啟動CIS)。

三星正在考慮為其下一代旗艦智慧手機Galaxy Note 9開發螢幕為基礎的指紋(DFP)感測器。它應該在2018年第二季做出最終決定。我們認為候選供應商是Egis和三星LSI。

基於面板製造商的能力和優先次序,顯示器整合解決方案(顯示器內或顯示器上)將沉靜一段時間。與顯示器結合的CIS和超音波解決方案(位於顯示器下方,因此需要對顯示器進行較少的修改)將領先兩年。

當DFP成為主流解決方案時,面板製造商將考慮進行整合。這就像當年觸控從附加元件轉入到嵌入式結構,首先是on-cell,,然後是in-cell。螢幕指紋辨識市場將從CIS或超音波模組也會從螢幕上指紋技術(在上),最後轉移到螢幕結構內(在內)。

我們認為三星的長期戰略是整合保護玻璃,AMOLED螢幕和DFP模組整合到一個整體組件中,並成為一站式服務來增加營收。這可能是三星為什麼持續等候自己的三星LSI來提供CIS解決方案的原因,而不是將DFP應用於Galaxy S9系列,而是採用傳統的矽晶片指紋解決方案。

問題:哪種智慧手機首先擁有在螢幕下指紋辨識的解決方案?

答:它已經在Vivo X20,X21和華為Mate RS Porsche的設計上。我們相信小米正打算採用它,很可能是在Mi7上。我們也相信三星將在三星Galaxy Note 9上採用DFP。

問題:Apple會把Touch ID放在玻璃下嗎?

答:不會,Apple不會把Touch ID放在螢幕下。Apple已經申請了許多DFP專利。矽晶片Touch ID與18:9顯示器(或更寬的寬高比,如19.5:9)相衝突,因為螢幕上沒有矽晶片指紋感測器的空間。我們相信Apple將繼續使用目前iPhone X上的Face ID兩到三年,直到它開發自己的DFP解決方案,可能是超音波。

關鍵字: 指紋辨識  IHS  Qualcomm(高通三星(SamsungFingerprint Cards 
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