各家指紋辨識技術分析比較

Synaptics成功的證明薄膜式的指紋辨識模組比IC sensor式的指紋辨識模組具有更高的競爭能力

1. 指紋辨識 IC Sensor (又稱 矽 sensor，on chip sensor，把指紋辨識的sensor做在IC的表面金屬層)
A. Apple (US)
Apple自併購美國指紋辨識公司AuthenTec後，開發出自有的指紋辨識IC，且成功的安裝在iPhone 5S，Phone 6等手機上，帶起了指紋辨識風潮，但是指紋辨識的難度相當高，尤其是手指跟Sensor的距離是最大的障礙，距離越遠測量的難度越高，距離越近封裝的難度就越高，如何在兩者之間取捨求得平衡，是很困難的課題，Apple的指紋辨識感測器的面積約在 6mmX6mm，使用藍寶石作為保護層，模組的價格落在US12~15元的水準，辨識率到達可以接受的程度。
B. FPC (瑞典)
目前在技術上唯一可以跟Apple的AuthenTec抗衡的公司，早期產品以銀行體系為主，售價較高，近期陸續打入大陸手機市場，價格修正到比Apple略低在US10~12元之間，成為目前大陸指紋辨識模組的主要供應商。
C. IDEX (挪威)
原本奄奄一息的公司，因為這波指紋辨識的熱潮又活過來，產品以滑擦式為主，與敦泰，Cypress兩家公司合作，產品還未被手機廠接受，估計售價約在US8~12元之間，滑擦式指紋辨識器目前已被市場所淘汰。
D. 神盾 (TW)
原宏碁施董投資的公司，原本也奄奄一息，也是這波浪潮才起死回生，最近與Synaptics合作打入三星手機的供應鏈，股價翻了幾番，也是目前台灣在電容式指紋辨識的感測IC唯一品質被接受的公司(被三星接受)，以神盾與FPC兩家的產品分析來看，技術上神盾大概落後FPC 有數倍的差距，神盾去年還虧損2.3億且連續6年虧損，然而在興櫃的股價卻還高達110元，關鍵在於對未來的獲利預估。

E. 匯頂 (CN)
開發觸控IC起家的公司，接受聯發科的投資，搭聯發科手機晶片的便車，成為大陸觸控晶片第二大供應商，觀察其專利申請，並未發現有自己的電容測量技術，匯頂的自電容測量專利申請(CN 104020914 A: 自电容触摸检测电路:2014/6/6 申請)係抄襲SuperC-Touch的 ”微擾共振” 專利(TW I473001: 微量阻抗變化檢測裝置: 2011/1/31申請)，整整比 SuperC-Touch晚了3年半的時間，匯頂在指紋辨識的能力上一舉超越神盾 數倍直追FPC的水平，研判應該是SuperC-Touch的貢獻良多，等其產品正式上市後，就可以真相大白，匯頂也是SuperC-Touch IP授權的最佳對象，匯頂最近也被Synaptics控告侵犯專利，看來沒有自有的技術麻煩會越來越多，大陸的廠商由於起步晚，多半有這個問題，匯頂的指紋辨識產品剛上市。還沒取得其參考價格，預估會落在US7~10元之間。
F. 思力微 (CN)
大陸的新起之秀，有幾件有關指紋辨識結構方面的專利，沒有如何測量指紋變化的專利，產品也還未被市場接受，其還在努力中，列入觀察對象，專利問題也將是其最大的困擾。

2. 薄膜指紋辨識控制IC (又稱非矽sensor，off chip sensor，把指紋辨識的sensor做在IC的外部，如玻璃，塑膠基板，電路板等)
A. Synaptics 新思科技
非apple之外的指紋辨識龍頭廠商，也是供應三星指紋辨識模組的公司，Synaptics是第一家將指紋辨識的sensor 做在外部的電路板上，有別上述的幾家，把Sensor跟控制IC做再一起，所以Synaptics也成功的把指紋辨識模組賣到US 5元以下的價格來佔有市場，成為市場的最大咖，Synaptics提供給三星S6的指紋辨識模組，其保護層的厚度被限縮在35um的厚度之內，無法做到堅固的保護，所以非常的脆弱，經不起尖銳物品的刮痕(例如指甲)，指甲將會是影響壽命的重要關鍵，判斷會經不起市場的考驗，只是個過渡性產品，除非進步到保護層的厚度可以達到 100~200um，才會被市場接受，不過難度太高，Synaptics應該無法達成。
B. SuperC-Touch 速博思股份有限公司
當Synaptics受限在35um厚度的保護層時，SuperC-Touch在比其惡劣10~100倍的條件下已成功實驗出突破100um的厚度的薄膜保護層(非藍寶石)，如果 SuperC-Touch把目前的實驗電路進一步設計成單一的控制IC後，並將控制IC放置於sensor旁邊時，實驗條件可以改善10~100倍，測量能力也可以再進步10~100倍，以這個進步的能力足以換取突破3倍厚的保護層，預估可以做到300~400um的保護層，這樣就可以將指紋辨識的sensor 放在保護玻璃的下面，就不需要其他的保護層，直接用螢幕的保護玻璃做保護層，指紋辨識的成本只剩下控制IC與指紋辨識的sensor兩項而已(小於 USD 2元)。
SuperC-Touch製作指紋辨識sensor的方案，系將sensor用LCD面板製作電路的製程，將指紋辨識的Sensor做在玻璃上或是PET薄膜上，然後貼合在LCD觸控螢幕的保護玻璃下面，這樣指紋辨識的sensor成本可以降低到US0.5元以下，整體指紋辨識的模組價格就可以小於US2元。
有些指紋辨識的IC設計公司試圖把感應指紋的面積縮小，如此可以縮小使用晶片的面積來有效的降低成本，這也是Apple併購美國指紋辨識公司AuthenTec的主要原因，用部分指紋來拼湊整個指紋，當然面積縮小後也比較好安裝於行動裝置上，但是卻造成了第一次建立指紋模板的嚴重困擾與使用者的不方便，日後指紋辨識判斷上的不正確等多項缺點，所以到了三星的S6 把指紋辨識sensor的面積加大了一倍，才比較好用，所以縮小感應指紋的面積並非好的方案，而是價格考量下不得已的方案。

總論:
Synaptics成功的證明薄膜式的指紋辨識模組比IC sensor式的指紋辨識模組具有更高的競爭能力