2013年蘋果推出了iphone5S,第一次在手機上加入指紋應(yīng)用，其中第一個應(yīng)用就是指紋解鎖。隨后支付寶、微信支付開始逐漸支持指紋驗證。隨著指紋芯片逐漸成為入門級智能手機標(biāo)配，如何提供高性價比的方案成為業(yè)界關(guān)注焦點。近期360手機F4推出的指紋手機更是打破了600元價格線，成為最便宜的指紋手機之一，市場急需高性價比的指紋芯片出現(xiàn)。VnIesmc

在FPC、匯頂、新思等廠商占據(jù)指紋芯片市場領(lǐng)導(dǎo)地位的情況下，來自成都的指紋芯片廠商費恩格爾提出要做指紋芯片行業(yè)的“性價比之王”，費恩格爾CEO黃昊直言，費恩格爾的指紋芯片價格是目前市場上最具有競爭力的價格，沒有“之一”。VnIesmc

指紋芯片競爭進入性價比時代

黃昊認(rèn)為，手機品牌對于指紋識別的認(rèn)知經(jīng)歷了幾個階段。一開始是高端旗艦機型采用，當(dāng)時滿足的是“有和無”的問題。到了第二階段，開始對指紋芯片的性能、測試標(biāo)準(zhǔn)有了更高的要求。到了今天，在入門級手機也開始標(biāo)配指紋識別功能的當(dāng)下，終端品牌開始進入追求性價比的階段。VnIesmc

“在業(yè)內(nèi)，芯片公司成本線是15~20%毛利，有些公司也許會接低于15~20%毛利的訂單，雖然表面上看起來是盈利，但實際上企業(yè)是虧損的。也就是說，行業(yè)大洗牌勢在必行。一旦價格戰(zhàn)開打，很多指紋芯片廠商會立刻觸及底線。” 黃昊認(rèn)為，指紋芯片領(lǐng)域的門檻較低，因此第一波進入指紋領(lǐng)域的企業(yè)魚龍混雜，最開始只要能做出東西來就能賣出去。到了第二波拼性能的時候，對于指紋芯片原廠來說，主要拼兩點：一是跟算法匹配的最小識別面積和最好穿透率；二是軟件部分，比如安全支付。但是到了第三波拼性能和價格的競爭階段，行業(yè)將面臨一輪新的洗牌。VnIesmc

如何做到更高性價比？

拼價格的關(guān)鍵就是看本身芯片設(shè)計技術(shù)上是否有獨到的共性價比方案，黃昊表示，費恩格爾的優(yōu)勢在于：有算法制程的最小陣列，也有工藝和封裝的產(chǎn)業(yè)鏈支持。采用純電容式技術(shù)的單芯片結(jié)構(gòu)傳感器+自有算法+晶圓制程工藝上的優(yōu)勢+不采用Trench和TSV封裝技術(shù)可以在最大程度上降低指紋模組的成本價格。VnIesmc

__費恩格爾在現(xiàn)有設(shè)計架構(gòu)下能從三個方面進行成本控制__：VnIesmc

1.不需要特殊封裝工藝處理，封裝不需要trench，也不需要tsv，對塑封的要求也是最低的。目前正在切入用最便宜的QFN封裝方法，QFN封裝未來成本在0.1美金左右；VnIesmc

2.因為沒有采用trench和tsv，提供給模組廠的芯片顆粒在不做cp和ft的情況下，直通率可以達到99%。本身 芯片的設(shè)計和生產(chǎn)流程控制的比較好，因此對模組廠來說也是一個很好的成本控制。從顆粒測試方面來說，因為顆粒測試在目前會給模組廠較大的機臺壓力或普工壓力，這就幫模組廠做了成本控制；
　
3.費恩格爾自主研發(fā)了的小面積算法，是向蘋果的算法靠攏。因此，費恩格爾的芯片面積可以做到96x96，這是業(yè)界默認(rèn)能提供良好使用體驗的最小面積。同時，費恩格爾的芯片在一個8寸晶圓上能切出800顆以上。VnIesmc

費恩格爾的指紋芯片信號穿透力強，不管是100μm的coating還是100μm以上的陶瓷蓋板、underglass方案，都能做到與競爭對手一樣性能。在工藝設(shè)計上，費恩格爾采用獨特的設(shè)計架構(gòu)，而不是采用Authen tec和FPC那樣的adc放大器架構(gòu)。指紋識別芯片現(xiàn)階段的難點在于寄生信號的消除，解決這一難點不光需要自身設(shè)計有長時間的經(jīng)驗積累，更需要半導(dǎo)體廠的技術(shù)工藝支持。另外，費恩格爾一律單芯片封裝，芯片整體成本估計是友商的1/2。而像熄屏喚醒、指紋拍照、干濕手指自適應(yīng)等基本功能都應(yīng)有盡有。VnIesmc

“我們的通過率在保證優(yōu)良的情況下保證最小陣列的用戶體驗；跟競爭對手競爭的比對速度小于0.2秒”，黃昊表示，業(yè)界普遍認(rèn)為純電容的傳感器無法達到很高的靈敏度，但是費恩格爾通過研究認(rèn)為，純電容也可以達到主動一樣的靈敏度。可以探測非常微小的電容，在塑封封裝的時候，不要降低表面的塑封厚度，足夠達到探測電容。VnIesmc

在軟件支持方面，費恩格爾提供對Android6.0原生系統(tǒng)以及定制系統(tǒng)如阿里云OS的支持。并承諾在深圳、上海、北京隨時有FAE支持，提供傻瓜式的軟件部署。費恩格爾軟件應(yīng)用接入總監(jiān)楊智鵬表示，目前在主流的手機平臺，如高通、MTK、展訊軟件都已調(diào)通，下一步將針對X86平臺。VnIesmc

目前，費恩格爾與蘋果指紋模組供應(yīng)商之一的晶方科技結(jié)為戰(zhàn)略合作伙伴，主要以coating方案為主，同時也獲得了芯片封測廠商華虹的大力支持，可以做到指紋膜組的直通率98%。VnIesmc

“我們第三季度會推出FPS2198，這個產(chǎn)品特點是活體檢測，特點是加入心率檢測。另外一個是正在開發(fā)的FPS1498，特點是芯片上會有蓋板集成，這是跟封裝供應(yīng)商共同開發(fā)的封裝技術(shù)，所以稱為Cover soc。未來提供的是已經(jīng)有玻璃蓋板的解決方案。現(xiàn)階段能支持的最大尺寸是12.1寸?！秉S昊表示，費恩格爾不光在電容陣列傳感器有積累，在圖像＼光學(xué)傳感器也有積累，所以可以做到活體檢測檢測透光率。VnIesmc

指紋識別專利競爭，升壓調(diào)制與純電容路線

除了價格之外，指紋芯片的核心競爭也包括專利及算法。由于越來越多的中國手機終端品牌進入海外市場，因此非常關(guān)注專利的問題。雖然電容式指紋傳感器及專利早在20年前就已經(jīng)存在，但其穿透能力比較弱，不能滿足現(xiàn)今的手機應(yīng)用。為了提高指紋傳感器的穿透能力，各指紋傳感器設(shè)計公司都是在原有電容傳感器專利的基礎(chǔ)上進行改進并申請專利。VnIesmc

2013年，蘋果申請專利，開創(chuàng)浮地高壓驅(qū)動/調(diào)制電路先河。于是新思和IDEX采用ASIC芯片來處理信號，繞開蘋果的專利。但是這種方式難以實現(xiàn)陣列傳感器，像素布線精度不夠，同時分辨率和靈敏度也不高。該方法雖然能極大提升芯片穿透力，但也帶來了功耗多的缺點。另外，有些人對電壓比較敏感，在使用時會有刺痛感。目前采用升壓方式提升穿透力的芯片廠商主要有思立微、信煒等。VnIesmc

純電容技術(shù)的源頭來自于上世紀(jì)80年代的平板電容原理。由于已經(jīng)過去20年，該技術(shù)專利目前已經(jīng)過期，成為公用專利，因此不存在專利侵權(quán)的風(fēng)險。純電容式技術(shù)使用電荷泵結(jié)構(gòu)的單芯片設(shè)計，不需要使用外圍驅(qū)動芯片配合來消除寄生電容，也可以不帶金屬環(huán)。目前采用純電容式技術(shù)的芯片廠商主要有費恩格爾、邁瑞微、神盾等，另外，匯頂也剛推出單芯片產(chǎn)品。采用純電容式技術(shù)的傳感器具有成本低(單芯片)、功耗低(射頻式傳感器的四分之一)的優(yōu)點。但相對的，該技術(shù)對半導(dǎo)體工藝及傳感器設(shè)計團隊的要求較高。費恩格爾與競爭對手有兩大差異化特點:公司在芯片設(shè)計上采取了新型的結(jié)構(gòu)方法,擁有自主發(fā)明專利。

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