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指紋識別技術并非新興技術，發展到今天已經是第四代。直到蘋果在iphone5S及后續IPAD系列產品中采用該技術，主要功能為解鎖及支付相關應用。Iphone和三星在消費電子市場上帶動了指紋識別功能熱潮。不少國內本土IC廠商也抓住機會，相繼推出類似的解決方案。 指紋識別功能在手機安全應用的普及，以及新一代高精度防偽的指紋識別傳感芯片出現后，人們將會再度信任指紋識別技術的可靠性以及便利性，屆時指紋識別應用商品將會出現在日常生活常見的應用上，例如：即時通信軟件；郵箱密碼取代；公/私有云密碼登入；個人文件、圖片保密；網上電子支付等等…。此外，集成微處理器的獨立識別指紋模組，將會因為整合度高；體積縮小；制作簡易；價格低廉等優勢而大量應用于生活家電及安防領域，屆時每日生活的信息安全就能任由雙手掌握。 
相關指紋識別應用 8月13日，臺灣J-Metrics（茂丞科技）在深圳召開指紋識別芯片代理商大會，并連續發布六款新一代基于主動式垂直射頻技術的指紋傳感器及相關應用解決方案。茂丞科技商務總監許光銘表示，目前手機行業對于指紋識別的應用需求，已經行成一股新浪潮。預計在明年將有三分之一以上的手機，會采用指紋識別芯片作為開關機、個人私密信息與圖片的加密保護。未來會有更多軟件如手機游戲、手機購物、手機銀行等應用軟件，通過指紋加密來進行安全支付認證。
茂丞科技商務總監許光銘 茂丞科技總經理張哲瑋博士表示，目前國內市場主要以第二代被動電容式指紋傳感器為主,此技術已經發展了20多年了,專利已經都完全開放了,所以技術門坎較易跨越;第三代的主動電容式的技術門坎較高，并且專利都被一家美國公司涵蓋了,但是此類工藝生產門坎高，成本也相對較高，并且無法做按壓式的方案,不容易普及。“我們是專注在更高新技術的第四代主動垂直射頻式,此技術門坎高也有專屬的專利,以此技術發展使用的指紋傳感器，能根本解決先前所有世代傳感器的問題, 其利用半導體感面積型測接收器，接收微小的人體手指發出指紋影像訊號，使能偵測手指3D影像，以辨識表面指紋的脊和谷的深度3D圖形。這種技術可以補捉到皮膚活體層底下，輪廓鮮明及清晰的指紋影像。與光學式、熱感應式、被動電容式相較，其優點為可以讀取到皮膚活體層的指紋，提供質量較佳的影像及保護涂層，以防止硅膠假指紋膜的破解，達到高精度防偽功能。”
茂丞科技總經理張哲瑋博士 據了解，主動式垂直射頻技術的指紋傳感器，可設計成按壓式及滑動式兩種應用方案，依據成本考慮或在特殊需求模式及尺寸要求限制下，亦可設計成滑動與按壓雙模并行方案供客戶采用。由于芯片設計具備有高速的射頻瞬間發送及接收能力，其高性能滑動掃描速度超過35cm/sec，對指紋影像特征點可快速精準的完整采集存儲，同時在芯片內部運算技術采用了自動圖像校正功能，針對各類手指,如干手指、濕手指及不同深淺紋路等特殊手指，都能夠精確地提取指紋影像特征點對其辨識與比對，起到良好的用戶體驗效果。
據介紹，此類傳感器的封裝形式采用環氧樹脂與高密度二氧化硅融合的聚合物材質進行保護封裝，厚度>130um ；表面硬度可達7H，并且通過具有活性硅烷基團和氟改性有機基團的涂料進行鍍膜處理可提升到9H的硬度，具備防污、疏水、疏油性、防止指紋殘留、抗墨水污漬、抗靜電、耐刮、耐磨、耐酸堿、表面光滑及美觀的各類顏色等特性，使用環境可承受-20~70℃范圍內溫差中正常使用，提供了最佳的手指接觸面與緊密無縫的封裝設計，可用于全平面的手機面板表面設計，甚至可隱藏在玻璃蓋板底下，使產品更加美觀、耐磨、耐刮及耐敲打，幾乎不損壞，使用壽命較長，更適用于移動便攜的終端設備上使用。
上網本 茂丞傳感器的封裝結構圖
張哲瑋博士同時介紹，采用這種技術的好處包括：1，能適用各種人種與年紀；2，能隨時穩定的抓取高質量指紋生物訊息；3，能適用于各種環境與溫度環境；4，耐用不易破壞；5，美觀且易于整合到系統產品中使用；6，能成為一個按壓開關,一按即能準確知你是誰,方便應用；7，單價便宜用得起;進而能大量普及市場應用! 張哲瑋博士表示，指紋識別技術應用是一個復雜的系統工程，除了感應芯片本身的高度集成SOC（系統單芯片）整合設計外，必須在完整的成像模式下低能耗使用，同時還要在休眠待機喚醒省電功能時保持最低功耗，才能廣泛地應用在手持移動設備上。除此之外，芯片廠商必須具備有在各種主控芯片上的驅動調試能力，搭配成熟穩定的識別算法開發包，并編寫相關的應用軟件，應用于Windows 及 Android等各種系統操作平臺上，如此才能真正使用于終端設備上，成為一款可銷售的商品。對于一般的芯片設計公司或軟件集成商而言，這是一種具有相當高度門檻的系統挑戰工程，沒有雄厚的軟件基礎實力和長期的算法研究以及不同市場的驗證經驗，很難建構成一套完整的解決方案。
指紋識別技術應用是一個復雜的系統工程，具有一定進入門檻 據了解，J-Metrics（茂丞科技）成立于2008年5月，主要成員從事指紋識別算法研究及相關芯片設計超過10年的累積經驗。目前主要針對方向為“生物識別影像傳感器”，提供指紋傳感器、指紋模塊及應用解決方案。是少數能提供按壓式與滑動式全系列指紋傳感器與軟硬件一步到位的供貨商之一。 張哲瑋博士表示，指紋識別技術的關鍵難點是在接收訊息的指紋傳感器,因此裝置是根源,必須有好且足夠的生物訊息才能準確快速的識別,而指紋識別傳感器的關鍵難點至少有幾個趨勢要達成才能快速普及與廣泛應用：1能適用各種人種與年紀；2.能隨時穩定的抓取高質量指紋生物訊息；3.能適用于各種環境與溫度環境；4.耐用不易破壞；5.美觀且易于整合到系統產品中使用；6.能成為一個按壓開關,一按即能準確知你是誰,方便應用；7.單價便宜用得起。 除了技術難點外，指紋識別技術也存在一定的專利限制。張哲瑋博士表示，由于指紋識別技術的種類非常多，如傳感器的使用就有區分,如光學式,半導體式,微機電式等三大類,而半導體式又區分出：被動電容式，主動電容式，壓電式，溫感式，主動垂直射頻式.., 茂丞的技術屬于主動垂直射頻式,與其他技術就劃分出來而沒有關聯。“我們有專屬的傳感器的技術專利與封裝專利,也有相關聯的模塊生產與應用專利,也有我們自己獨特的算法發明專利,當然也會繼續申請未來我們新一代傳感器的發明專利!” |
