電子產(chǎn)業(yè) 屏下指紋辨識芯片年增量5 倍 三星趁勢分食臺積電訂單

2019年開春，折疊屏手機在三星、華為MWC 的接力發(fā)布會下風風火火登場，然在該商機“兌現(xiàn)”前，真正達到“人手一機”的是全屏手機的機率高，三星Galaxy S10 采用高通的超聲波指紋辨識技術(shù)來勢洶洶，另一門派光學式的勢力也不遑多讓，估計今年光學式芯片出貨量將年增5 倍達1.5 億顆，這巨大誘惑已讓芯片設(shè)計公司上演一波激烈廝殺戰(zhàn)，甚至延燒到臺積電、三星兩大巨頭身上。

指紋辨識技術(shù)分為電容、超聲波、光學式三種，電容式是傳統(tǒng)用的指紋辨識芯片，而全屏手機需要的屏下指紋辨識技術(shù)則是超聲波和光學式兩種，超聲波技術(shù)是由高通主導，光學式技術(shù)供應商有神盾、匯頂、思立微等。

這一次點燃全屏手機火苗的是三星，其高端手機Galaxy S10 采用高通的超聲波解決方案，中低端A 系列手機采用神盾的芯片，加上傳統(tǒng)電容式的新機，可以說三星2019年根據(jù)不同的機種，讓電容、超聲波、光學三種技術(shù)并存，因此成為主導該市場趨勢的關(guān)鍵推手。

三星2019年在全屏手機上的火力全發(fā)，也引發(fā)供應商大震撼。為了這一張三星“大補單”，神盾、匯頂是廝殺激烈，傳出神盾為了這一戰(zhàn)能贏得徹底，除了在技術(shù)上卯足全力外，更首次嘗試轉(zhuǎn)單到三星投片，不過是針對既有的舊技術(shù)電容式芯片，并非新產(chǎn)品光學式芯片。

業(yè)界透露，神盾今年新開案的電容式指紋辨識芯片，將首度從臺積電的8 吋廠轉(zhuǎn)單到三星投片，一方面為了建立與三星更緊密的合作關(guān)系，另一個原因也是考量三星的8 吋廠投片價格遠低于臺積電，以成本規(guī)劃為前提，做出這樣的投片資源重新分配動作。

為何一顆小小的屏下指紋辨識芯片會引爆供應商之間如此激烈的腥風血雨？

根據(jù)業(yè)界預估，2019年屏下指紋辨識芯片的出貨量將從3,000 萬顆暴增至1.5 億顆，這是5 倍數(shù)量的增長，在價格方面，單芯片價格將對半砍到2～ 2.5 美元左右，意思是說，價格減少50% 換來5 倍出貨量的增加，這是產(chǎn)品邁入巨量爬坡期的正確訊號。

與傳統(tǒng)電容式指紋辨識芯片不同的是，神盾等芯片業(yè)者在光學式芯片出貨的方式上，是以“模組”出貨，內(nèi)含芯片、鏡頭等零組件解決方案，因此整體出貨平均價格會較高，毛利率看似被稀釋，但當中的單芯片毛利率其實十分誘人。

市場預估，2019年三星將推出3～4 款內(nèi)含光學式指紋辨識芯片的機種，關(guān)鍵第一款是A50，這會是三星2019年上半年最重要的機種之一，估計出貨量約1,400 ～1,600 萬支左右，其指紋辨識芯片由神盾獨家供應。

三星后續(xù)內(nèi)含光學指紋辨識芯片的機種還有A70 和A90 兩款，要密切觀察是否由再度由神盾獨家全拿，因為另一大勁敵匯頂也積極送三星認證，分食三星這一波大訂單。

經(jīng)過三星大單的“體質(zhì)大改造”，原本是以電容芯片為供貨主力的神盾，估計2019年起，光學式指紋辨識芯片的出貨量將飛快攀升，預計年底達到60～70% 營收比重，成為一家屏下光學式指紋辨識芯片的關(guān)鍵供應商。

除了三星，光學式指紋辨識芯片的另一大戰(zhàn)場是國內(nèi)四大品牌手機大廠華為、vivo、OPPO、小米，這一塊的出貨量也相當誘人，上演捉對廝殺戲碼的供應商是原班人馬，就是神盾和匯頂。

從傳統(tǒng)電容式指紋辨識芯片起，大陸品牌手機大廠訂單都是匯頂?shù)奶煜?，延續(xù)到2019年新勢力的屏下光學式芯片，也是由匯頂主導大陸品牌手機市場，但2018年發(fā)生了一件轟動科技業(yè)界的事件，手機廠開始重視第二供應商的角色。

2018年9月，手機大廠OPPO 一封給供應商的警告信被揭露，內(nèi)容提到OPPO 的指紋采購團隊與匯頂就第二代光學芯片溝通時，匯頂承諾批量供貨，但之后卻把承諾供貨的時間延后三個月，造成公司巨大損失，因此禁用匯頂產(chǎn)品長達五年。

該消息一出，業(yè)界即揭露匯頂延后OPPO 供貨的原因，是因為優(yōu)先供貨給其競爭對手vivo，才會引發(fā)OPPO 勃然大怒下令封殺，且發(fā)信給供應商作為警告。

之后匯頂緊急出面滅火，公開對OPPO 致歉才平息這一場芯片商與客戶的擦槍走火的火爆戲碼。然而，加入第二供應商作為制衡的手段，更加成為各品牌手機大廠之必要策略，原本讓匯頂守得穩(wěn)穩(wěn)的四大手機品牌大廠訂單，開始出現(xiàn)一個破口，最先有機會一舉攻入的芯片供應商是神盾。

另一家光學式指紋辨識芯片供應商思立微，則是從2018年起就屢屢遭受匯頂?shù)那謾?quán)大刀壓制。

匯頂先是起訴思立微侵犯其兩項指紋辨識相關(guān)的發(fā)明專利，以及一項實用型的專利后，2018年底再度控告思立微侵犯其三項新專利，分別為一項屏下生物特征識別裝置專利，以及兩項屏下生物特征識別裝置和電子設(shè)備專利，具體專利應用在屏下光學指紋產(chǎn)品上，要求賠償金額為1.5 億元。

思立微隨即反控匯頂也侵犯其三項相關(guān)專利，求償金額2.4 億元，目的是制止這種以專利阻止商業(yè)拓展的行為。

這樣你來我往的專利訴訟火熱上演，也透露著該產(chǎn)業(yè)隱含商機龐大，既得利益者會采取各種手段來阻止競爭對手進入，未來在光學式指紋辨識領(lǐng)域上，除了技術(shù)門檻不低外，專利恐怕會成為所有新進者的一個巨大擋路磚。

對于晶圓代工業(yè)者而言，指紋辨識這顆小小的芯片從零到爆量噴發(fā)，也算改變了一頁半導體制造史。

從8 吋晶圓廠進入12 吋晶圓廠世代后，8 吋廠早已不再是鎂光燈焦點，對比12 吋廠工藝技術(shù)的高、大、上形象，8 吋廠是低階、成熟工藝的代名詞，但近年來8 吋廠產(chǎn)能搖身一變成全球大熱門，這把火可以說是從指紋辨識芯片這顆小小的芯片燒起來的。

一顆指紋辨識芯片的面積要覆蓋手指大小，可以想象它不會說顆太小的芯片。

尤其是最初技術(shù)發(fā)展的階段，一片8 吋晶圓根本切割不了幾顆指紋辨識芯片，足以推想其消耗8 吋晶圓數(shù)量之大，遑論全球?qū)⒔?5 億支的智能手機，就算只有部分機種要導入指紋辨識芯片，對于8 吋廠的需求數(shù)量之大，是十分驚人。

最初的指紋辨識芯片幾乎100% 在臺積電生產(chǎn)，因此吃掉臺積電8 吋廠大部分的產(chǎn)能，之后陸續(xù)轉(zhuǎn)單到世界先進、聯(lián)電、GlobalFoundries 等晶圓代工廠。對于代工廠而言，該產(chǎn)品也是頗有門檻，不磨個幾年技術(shù)是不會成熟的。

再者，象是蘋果的指紋辨識芯片需要較復雜的功能，臺積

電也率先將其產(chǎn)品導入12 吋廠生產(chǎn)。

早期是傳統(tǒng)電容式的芯片引爆追逐戰(zhàn)，新一波戰(zhàn)爭將由屏下指紋辨識芯片啟動，帶動芯片設(shè)計業(yè)者的廝殺，也引爆晶圓代工廠的爭食，這一輪最大贏家仍是臺積電，只是三星利用自家品牌手機的優(yōu)勢，打開進入指紋辨識芯片代工之門，可以預見一場腥風血雨之戰(zhàn)已經(jīng)迎面而來。