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指纹芯片,急需补“盖”!

2016-10-20 16:29:58 慧眼网

和图形界面、电容屏等以往虽不是苹果公司首创但却被苹果公司成功推广并风靡全球的产品一样,指纹传感器在安防和金融领域默默爬坡几十年而无人喝彩。虽然近些年也偶尔在消费电子领域小露一手——如高端笔记本搭载的刮擦式指纹传感器——但也没有掀起大的波澜,反而因为体验不佳而遭骂声一片。直到苹果公司将指纹传感器这个并不新鲜的玩意儿引入手机圈,指纹传感器才算是真正站在了聚光灯下,正式成为一名网红。

一夜爆红,会有什么特别感想?唯一的感想就是:没准备好。

所以,除了苹果公司成功量产了蓝宝石盖板的指纹模组,没有人知道这玩意儿是怎么做出来的……所有在安防领域里大放光芒,登堂入室的公司,都还不知道这么小的传感器凭什么能叫嚣自己是安全的?所有研究了几十年指纹算法的公司、实验室,都不知道这么小的传感器要用什么数学逻辑才能保证算法指标?于是,在一片迷茫中,华为携手FPC,把表面喷涂(coating)技术引入到电容式指纹传感器,成功引领了一波后置式指纹模组的潮流,也造就了两者今日泰山北斗的行业地位。

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Coating技术本身,可靠性和寿命方面无法和苹果公司使用的蓝宝石材质抗衡,但是在加工和生产方面有比较大的优势,所以成为继苹果公司后迅速成熟的量产方案,是有其历史意义和地位的。虽然有些文章较极端地指出:指纹模组放在手机背后属于那啥设计!

直到2016年,才陆续有一线品牌手机推出不同于此的指纹模组——玻璃盖板方案。不同于coating方案,玻璃类似于蓝宝石(玻璃的硬度和介电常数略逊于蓝宝石),贴合在指纹芯片表面,在可靠性,强度,颜色,手感,美观度等方面均可以和手机设计紧密结合,同时多数方案大胆采用了苹果公司和三星的正面home键方案,力争摆脱放在背后被人诟病的设计。今年我们从市场上看到,VIVO/OPPO/魅族/金立等品牌均已经投入量产,甚至传言华为年底也会推出正面玻璃盖板指纹方案的旗舰机型。到此,玻璃盖板方案已经不是可有可无,而是已经摆出一副全面普及的架势了!

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然后,玻璃盖板方案的普及,还有一些现实的问题需要突破:

1)    厚度偏薄,强度不够,成本偏高。目前能够量产的玻璃盖板厚度,以175微米厚度为最厚,更多芯片方案还在100微米左右全力攻关;苹果公司以260微米的蓝宝石盖板厚度笑傲江湖,但封装工艺非常复杂,成本高昂且专利全部都握在苹果公司手中。相较普通的触控面板(550微米),这个厚度的玻璃更脆,对抗跌落测试等强度测试均不理想;同时,这个厚度的玻璃成本偏高,加工损耗也比较大,目前暂无解决办法。

2)    模组加工的良率偏低。由于大部分芯片的穿透能力还停留在50-100微米的coating材料水平,因此勉强贴合玻璃盖板,量产余量不够,导致不少模组加工的良率偏低。一些终端用户另辟蹊径,选择陶瓷材料做盖板,原因是陶瓷材料强度和介电常数双高,但忘了陶瓷有多难控制颜色啊。

3)    光学、超声波等指纹传感器方案的虎视眈眈,原因是光学、超声波指纹方案从穿透能力方面来讲,理论上会优于电容式指纹传感器,当然这两种方案在其他方面还存在很多难题。

因此,从上述分析看来,穿透能力成为横在电容式指纹传感器面前的一座大山。早就有人放言,200微米盖板厚度是电容式指纹传感器的边界,还有人说,到了300微米以上就是光学、超声波的舞台,电容式出局是可预见的结果。一时间,研发电容式指纹传感器的公司,都感受到了行业传递过来的重重压力。

还有谁?!!

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葛大爷说:人心散啦,队伍不好带了!

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可是,就有一帮人不信邪:

实验室里,贴400微米的玻璃盖板,能看到微弱指纹图像!

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贴300微米的玻璃盖板,能看到清晰的指纹图像!

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贴240微米的玻璃盖板,能稳定量产!

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贴175微米的玻璃盖板,随你喜欢!

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贴110微米的玻璃盖板……:对不起我们不支持,太薄了,对客户不负责。

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这帮人就来自信炜科技!

无论手工还是机器加工,信炜科技一路保驾护航,以高性能,高良率,为每一个希望导入玻璃盖板方案的客户创造更多价值,带来更多惊喜!

信炜科技,不奢谈情怀,勿轻言初心;埋头专注,用工匠精神打造精品,用中国最优秀的供应链,配合客户需求。公司近百名员工,专注指纹传感器,只为专一服务客户。

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信炜科技拥有行业数一数二的芯片研发团队,具备十多年的传感器及芯片设计经验;研发团队设计的电路能滤除低至1微伏的噪声,达到行业最佳水平,相当于从水中过滤掉碳原子大小的杂质,从而实现高信噪比。顺便提一下,普通的指纹传感电路的降噪精度,大概相当于从水中过滤掉碳水化合分子物大小的杂质。

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研发团队选择在中芯国际投片,采用其拥有专利的低噪声工艺,把传感单元布置在一个个独立的深阱里,完全隔离数字模拟噪声和模拟电路之间的噪声。就像一间间隔音室一样,彼此都听不到对方的声音。

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信炜科技的指纹传感器芯片采用了27层生产工艺,构建多层次信号通道信号,让电源,信号,和噪声走不同通路,互不干涉,进一步提高信噪比,就像城市里面的立体的交通网络,大家互不影响,畅通无阻。

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信炜科技的指纹传感器芯片采用硅栅自对准工艺,互补金属氧化物半导体,MIM电容(金属绝缘层金属),保证了芯片的极高的一致性和可靠性。

信炜科技拥有优秀的算法团队,成功开发出商用小面积指纹算法;

信炜科技拥有专业的运营团队,善于整合行业资源,上下游联动,为客户创造价值。

信炜科技选择安靠公司负责封装,采用低噪声LGA封装,介电常数为4的molding材料,该种材料量产成熟,精细化程度高,颗粒均匀性好,和胶水之间亲和性好,信号反射和散射小,有效降低噪声。

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信炜科技选择安博公司负责后段测试,通过军工级的测试,筛选出裕度不够的芯片,保证交出的芯片品质优良。

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(本文插图多来自互联网,只作示例,未表示与本文内容直接相关)

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