MoneyDJ新聞 2019-04-22 09:58:15 記者 許曉嘉 報導
全屏幕手機帶動屏下指紋（In-Display Fingerprint）辨識技術快速發展，目前兩大屏下指紋辨識技術包括光學式屏下指紋辨識和超聲波屏下指紋辨識，都有品牌大廠正式導入，相關供應鏈也已經成形。不過，還有一種由TFT LCD液晶面板廠商主導開發的新型FoD（Fingerprint on display）屏下指紋辨識技術也正積極醞釀。
屏下指紋辨識滲透率提升，最快2021挑戰3成
市場研究機構IHS預測，屏下指紋辨識技術發起於2018年，預計在2019年會有越來越多可行技術陸續導入商品、並陸續被檢驗，最快在2020年，滲透率可望快速提高，預估2021、2022年屏下指紋辨識在手機螢幕滲透率可能挑戰3成。以全球手機市場規模16億台來看，將有超過5億台手機導入屏下指紋辨識技術。
資料來源：HIS；製圖：MoneyDJ許曉嘉
超聲波/光學式屏下指紋辨識，供應鏈各自成形
現階段兩大屏下指紋辨識技術，包含超聲波（ultrasound）屏下指紋辨識技術和光學式（optical imaging）屏下指紋辨識技術，從上游晶片廠商到下游主推的品牌大廠，供應鏈已漸成形（如下表）。
表 屏下指紋辨識供應鏈概況
|
技術類型 |
超聲波屏下指紋辨識 |
光學式屏下指紋辨識 |
|
IC晶片 |
高通 |
新思、聯發科（2454）轉投資匯頂、思立微、神盾（6462）、敦泰（3545） |
|
Sensor |
GIS-KY（6456）、歐菲光 |
不需要 |
|
光學鏡頭 |
不需要 |
新鉅科（3630）、先進光（3362）、大立光（3008）、玉晶光（3406）、舜宇、水晶光電、歐菲光 |
|
CIS影像感測器 |
不需要 |
SONY、海力士、安森美、豪威 |
|
導入品牌 |
三星 |
華為、OPPO、Vivo、小米 |
資料來源：各廠商；製表：MoneyDJ許曉嘉
其中，超聲波屏下指紋辨識技術由通訊晶片大廠高通和觸控解決方案大廠GIS-KY業成科技（6456）合作開發、中國歐菲光與高通技術授權同時推廣，並獲得三星旗艦機種導入，雖然結構簡單、但製造技術難度較高、成本也較高，初期鎖定高階手機、接下來往中高階擴展的方向確立。
光學式屏下指紋辨識技術因為技術難度較低，目前上下游供應鏈投入的廠商最多，在華為、OPPO等等大陸非蘋廠牌手機大廠的導入下，應用發展速度看來也最快，有機會從高階、中高階、甚至中階市場同步展開。
主要光學式屏下指紋辨識技術上游IC晶片供應商包括聯發科（2454）轉投資的匯頂、陸廠思立微、台廠神盾（6462）、敦泰（3545）等等，OLED面板有大陸眾多面板廠可供應，光學鏡頭主要切入者則包括新鉅科（3630）、先進光（3362）、大立光（3008）、玉晶光（3406）等等。
TFT LCD整合FoD屏下指紋辨識，提高附加價值
不過，不論何種屏下指紋辨識技術，都必須製作於OLED面板結構下（如下圖），若TFT LCD面板廠商僅能提供TFT LTPS背板，這對於現存龐大TFT LCD面板產能來說，就算廠房設備都已折舊完畢，對廠商來說效益也有限。因此，如何提高中小尺寸面板、手機面板的附加價值，是TFT LCD面板廠當前重要課題。
圖 超聲波屏下指紋辨識技術結構
|
保護蓋板 |
|
OLED |
|
Sensor |
|
LTPS TFT 背板 |
資料來源：IHS；製圖：MoneyDJ許曉嘉
圖 光學式屏下指紋辨識技術結構
|
保護蓋板 |
|
OLED |
|
影像感測器+光學鏡頭 或 影像感測器+光學纖維層 |
|
LTPS TFT 背板 |
資料來源：IHS；製圖：MoneyDJ許曉嘉
為了維持生存空間，同時提高既有TFT LCD手機面板的附加價值，事實上，已經有幾家TFT LCD液晶面板大廠，包括深天馬（000050）、友達（2409）近來積極投入整合在TFT背板上的新一代FoD屏下指紋辨識技術，亦即直接在TFT背板上加製一層TFT image sensor（如下圖）。
圖 TFT FoD屏下指紋辨識技術結構
|
保護蓋板 |
|
OLED |
|
Sensor + LTPS TFT 背板 |
資料來源：IHS；製圖：MoneyDJ許曉嘉
雖然多加這一層image sensor在TFT LCD背板上，估計可能要讓面板製程再多出10道光罩，若以現在OLED背板LTPS就已經10-15道光罩來看，再加上10道光罩製作image sensor可能導致良率太低。但若以a-Si作為背板再加上10道光罩來製作image sensor，或許有機會讓良率問題的影響降低，並逐漸展現TFT FoD屏下指紋辨識技術的優勢（各項屏下指紋辨識技術比較參見下表）。
表 屏下指紋辨識技術比較
|
技術類型 |
超聲波
屏下指紋辨識 |
光學式屏下指紋辨識 |
TFT FoD
屏下指紋辨識 |
|
影像感測器＋鏡頭鏡頭 |
影像感測器＋光學纖維 |
|
模組薄度 |
○ |
Ｘ |
△ |
○ |
|
成本效益 |
△ |
○ |
Ｘ |
（初期）Ｘ |
|
技術難易 |
Ｘ |
○ |
△ |
（初期）Ｘ |
|
辨識效能 |
○ |
Ｘ |
△ |
○ |
資料來源：IHS／各廠商；製表：MoneyDJ許曉嘉（○:較佳；△:中間；Ｘ:較差）
