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指纹传感器定义和应用 [复制链接]

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  指纹传感器的定义
  指纹传感器(又称指纹Sensor)是实现指纹自动采集的关键器件。指纹传感器按传感原理,即指纹成像原理和技术,分为光学指纹传感器、半导体电容传感器、半导体热敏传感器、半导体压感传感器、超声波传感器和射频RF传感器等。指纹传感器的制造技术是一项综合性强、技术复杂度高、制造工艺难的高新技术。
  半导体指纹传感器因其制造工艺复杂,单位面积上传感单元多,包含高端的IC设计技术、大规模集成电路制造技术、IC芯片封装技术等,所以半导体指纹传感器几乎全部是由IC技术发达的国家或地区,如美国、欧洲、台湾等地设计、制造的。一颗不足0.5平方厘米的晶片表面集成了10000个以上的半导体传感单元。内部还包括了自动增益电路和逻辑控制芯片,以及串行、并行、USB等接口电路。半导体指纹传感器的灵敏度高,分辨率也达到了500dpi或以上。其功能已经突破了单一的传感能力,加上软件配合,可以用做全向导航器。半导体指纹传感器正朝小型化方向发展。2004年以前以1平方厘米见方的方型为主,多为滑动式SWIPE芯片。全球最小的滑动式采集芯片只有12x5mm,是由Authentec最近推出的1610。光学传感器中存在棱镜,其体积较大,一般为半导体的几倍甚至10倍大小,所以限制了其在小型设备上的应用。在类似考勤机、门禁等大设备上使用没有体积限制的问题,但在U盘、移动硬盘、手持设备上使用,体积成了最大的障碍,所以光学指纹传感器也出现了滑动式的。
  指纹传感器的应用
  快速变化的指纹识别技术市场已经深入消费类领域 -指纹传感器出货量将以18%的复合年增长率成长,预计2022年将达到47亿美元市场规模。
  在收购指纹传感器公司Authentec之后,苹果公司于2013年发布了iPhone5s,从而推动指纹传感器的大量应用。此后几年,指纹传感器在消费类市场中的出货量呈现出不可思议的增长。起初,指纹传感器用于手机解锁和信息保护。然而现在,指纹传感器越来越多地应用于在线识别和移动支付等安全功能。
  应用于智能手机的指纹传感器出货量从2013年的2300万颗增至2016年6.89亿颗。可见,2013~2016年期间,手机应用的指纹传感器出货量的复合年增长率高达210%!预计2016~2022年期间,该领域的增长将趋于“理性”,复合年增长率约为18%。
  指纹识别正成为每部智能手机的标配功能,并增添了很多实用价值。然而,飞速的出货量增长伴随着强大的成本压力,这是指纹传感器在过去三年中发生的现实写照。指纹传感器的平均成本已经从2013年的约5美元降至2016年的3美元左右,而且低端指纹传感器成本更加低廉。尽管如此,但成本压力还没有消失。当前的技术日臻成熟,并受到新技术的威胁。新技术需要通过“更低的成本”来获得发展动力。例如,3D超声波指纹识别技术。
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