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这项技术,中国半导体企业不再是跟随者!

时间:2018-09-15 作者:刘于苇 阅读:
屏下光学指纹识别技术,是由中国企业抢在苹果、三星之前商用成功的。我们历经了5年的摸索,中间也有人曾质疑过这项技术是做不到的。这场仗打下来,大家的信心已完全不同。这也是中国半导体产业的进步,今后大家会更有胆识和信心去创新……
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“屏下光学指纹识别技术,是由中国企业抢在苹果三星之前商用成功的,其过程的辛苦不为人知。我们历经了5年的摸索,中间也有人曾质疑过这项技术是做不到的。做到业界首例对汇顶来说也是一个质的转变,这场仗打下来,大家的信心已完全不同。这也是中国半导体产业的进步,今后大家会更有胆识和信心去创新。”RvUEETC-电子工程专辑

近日在汇顶科技(Goodix)举办的一场媒体沟通会上,汇顶科技首席技术官(CTO)皮波博士发出这样的感慨。RvUEETC-电子工程专辑

卧薪尝胆一年,拯救手机界对屏下指纹的信心

上半年,Android阵营指纹识别方案全球第一供应商的汇顶科技,经历了近几年来营利最严重的一次下滑。主要原因是下游手机市场增幅下滑,电容指纹识别市场饱和,3D人脸识别距离量产成熟还有一定距离……但他们这一年对研发的大力投入,却让屏下光学指纹技术成功规模商用,2019年整个终端市场预期出货量达1亿台。RvUEETC-电子工程专辑

“400多人的研发团队连续几个月工作到深夜三、四点,甚至睡在实验室,我们的工程师大多是80后,他们非常有理想、热情和能力。” 汇顶科技董事长张帆在媒体面前毫不吝惜对研发团队赞美之词,“公司将对他们实施新一轮股权激励,年终奖会有倾斜,公司还会推出特别现金奖给光学团队。”RvUEETC-电子工程专辑

汇顶5年前开始研究屏下光学指纹,中间做过两代产品,2017年还在MWC展示了DEMO机,但当时觉得成熟度还不够,没有推向市场。然而就在一年前,苹果新机iPhone X采用3D人脸识别后,国内手机业界一度对屏下指纹失去信心,但经过一年的市场验证,vivo来说从年初至今已发布4款搭载屏下光学指纹识别技术的机型,华为、小米的旗舰机型也采用了汇顶方案……RvUEETC-电子工程专辑
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汇顶公司内部的专利墙,其中屏下光学指纹已经申请、获得国际、国内专利270多项RvUEETC-电子工程专辑

光学 Vs 超声波

目前屏下指纹识别技术主要有超声波和光学两种,目前哪种更具优势呢?汇顶科技生物识别产品开发部副总裁叶金春认为,过去屏下光学指纹的主要瓶颈在于强光环境下的干扰、干手指(有些人天生皮肤干)以及低温环境下的障碍,这些问题汇顶已基本克服。RvUEETC-电子工程专辑

现在无论是在综合性能上还是成本上,屏下光学都有着优势,主要表现在以下三点:RvUEETC-电子工程专辑

1、屏下光学的综合体验无论是从识别率还是解锁速度,都已经接近电容指纹识别方案,平均解锁速度可达 0.35秒,并且还有进步空间;RvUEETC-电子工程专辑

2、屏下光学可以适用于OLED软、硬屏,而超声波不能用于硬屏;RvUEETC-电子工程专辑

3、汇顶屏下光学做到了屏体分离,不需要像超声波方案那样贴合到屏上,这大大减轻了商用难度,降低了生产和维修成本,非常受终端厂商欢迎。RvUEETC-电子工程专辑

此外,由于超声波指纹识别是一个全新的技术,目前还没有看到成功商用案例。而且需要全新产线,千万级的出货对于超声波来说可能会是一个大挑战,而屏下光学用的则是完全成熟的产业链。汇顶科技首席财务官(CFO)陈恒真女士表示,目前汇顶的屏下光学方案成本已经做到了8美金以下。RvUEETC-电子工程专辑

“这一点从手机厂商的选择就能看出,他们会对产品体验做严格的评估,以满足消费者的要求,”皮波博士补充到, “以目前手机厂商的评估和消费者大数据反馈来说,大家都已经对屏下光学指纹有了充分的信心。”RvUEETC-电子工程专辑

一切为了客户

对于业界比较期待的一些新技术,比如LCD屏下指纹识别、全屏指纹识别等,皮波博士表示,LCD做屏下指纹困难巨大,目前没有明确的办法,但汇顶有信心克服。OLED屏比LCD贵20块美金左右,所以做LCD方案在成本上能够更放开手去做。因为涉及到客户,皮波博士没有透露具体时间。RvUEETC-电子工程专辑

而全屏指纹识别,或者说多区域屏下识别,技术上都能实现,但成本肯定会更高,全屏指纹识别手机也会卖的更贵。因此手机厂商会从各方面去考量,消费者是否真的期待这项功能,并且能接受价格。RvUEETC-电子工程专辑

另一个例子是汇顶的全球首创活体指纹识别技术(Live Finger Detection™),将指纹和心率检测集成在一起,能够提供更高的移动支付安全性,这项技术两年前已经实现,并已成功商用于中兴、魅族等品牌的旗舰机型。RvUEETC-电子工程专辑

“所以说一切新技术能否商用,都是由市场和消费者决定的,”皮波博士补充道,“我们的最终目的是满足客户需求。”RvUEETC-电子工程专辑

汇顶的屏下光学指纹方案是目前出货量最大、商用机型最多的,CIS采用0.18微米工艺,与多家Foundry都有合作,与下游模组厂也密切合作,力保供应稳定。RvUEETC-电子工程专辑

3D人脸识别

iPhone X推出后,3D人脸识别并不受用户欢迎,大家普遍想掌握认证的过程,目前根据对生物识别技术的调查,最受欢迎的还是指纹。RvUEETC-电子工程专辑

因此业界认为多重生物识别组合才是最被认可的手机加密方式,很多手机厂商也将采用“屏下光学指纹+人脸识别”的方案。此前董事长张帆在接受媒体采访时,也表示公司正在研发3D结构光和TOF,并且最快将于今年年底发布第一代产品。RvUEETC-电子工程专辑

皮波博士认为,未来多生物识别的方案是大趋势,汇顶将为客户提供更多选择。针对目前客户对3D人脸识别反映的“成本高、识别率低、功率消耗大”等问题,汇顶方案都会有所改进。RvUEETC-电子工程专辑

布局物联网领域

面对600亿台终端的庞大市场,汇顶也在积极布局物联网(IoT)。据介绍,汇顶在美国已经有一个射频(RF)研发团队,日前还收购了一家做协议栈技术的德国公司,这构成了汇顶IoT的核心技术团队。RvUEETC-电子工程专辑

叶金春表示,汇顶会在IoT领域聚焦终端节点和边缘计算部分,包括:RvUEETC-电子工程专辑

1、传感器(满足数据感知需求)RvUEETC-电子工程专辑
2、低功耗无线(满足短距离数据传输需求)RvUEETC-电子工程专辑
3、MCU的边缘计算RvUEETC-电子工程专辑
4、安全加密(满足数据安全需求,安全会是未来一个重要考量)。RvUEETC-电子工程专辑

最后,皮波博士表示,过去电容触控、指纹识别我们是慢慢追赶别人,这一次屏下光学指纹则是名副其实的第一名。当前,中国终端品牌已经越来越了解消费者需求,他们在做产品创新时也更加自信。先入为王,希望中国科技公司更多地进行一线创新,争当先行者(First Mover),而不是国外厂商的跟随者(Follower)。RvUEETC-电子工程专辑

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刘于苇
电子工程专辑(EETimes China)副主分析师。
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