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(電子發燒友網報道 文/章鷹)11月，蘋果iPhone12 5G系列的全球發布，華為Mate40的全球發布，都給5G手機市場帶來了新的風向標。據Digtimes最新報道，用戶對iPhone12 Pro的需求強勁，由于對iPhone 12 Pro的需求強勁，蘋果準備增加對基于 ToF 的 LiDAR 掃描儀的 VCSEL芯片的訂單。而在中國和海外發布的華為Mate40 Pro及以上版本型號擁有支付級別的3D ToF人臉識別操作。

近日，兆易創新傳感器事業部ToF市場總監劉浩雷在芯智訊主辦的“2020第四屆生物識別技術與應用高峰論壇”上詳細介紹了兆易創新的大面積TFT指紋芯片、超聲指紋芯片以及針對3D市場的ToF芯片。

圖：兆易創新傳感器事業部ToF市場總監劉浩雷

多模態識別成為未來發展的主流趨勢

根據Transparency的最新報告，全球生物識別技術市場規模從2015年的112.4億美元，增長至2020年233億美元，復合年均增速達到15.7%。其中指紋識別達到58%的市場占有率，人臉識別達到18%，虹膜識別、掌紋識別達到7%。兆易創新傳感器事業部ToF市場總監劉浩雷表示：未來，多模態生物識別的應用會越來越多。以前是IC卡+指紋，現在變成人臉+指紋，不需要卡授權。多模態識別也會越來越多，隨著成本的下沉，行業產業鏈成熟度會越來越高，也成為一種發展潮流。”

兆易創新在2019年5月收購上海思立微，現在在指紋識別領域全球排名第二。2014年開始，我們推出了第一款安卓陣營電容式指紋，2019年推出超聲波指紋識別，2020年推出3D ToF產品。產品應用除了智能手機，還有平板電腦、可穿戴產品，積極布局汽車和工業類產品。

據劉浩雷介紹，兆易創新所推出的大面積TFT屏下指紋傳感器GSL7253，面積為30mm*20mm，具有高QE 80%，超薄（厚度僅0.3mm），COG封裝工藝，支持任意位置解鎖，盲解，支持雙指/多指紋解鎖。多指采集/識別特性非常適合用于機場、車站、海關等高安全等級較高的場景。

ToF技術進展和兆易創新的ToF方案

TOF 是Time of flight 的簡寫，直譯為飛行時間的意思。所謂飛行時間法 3D 成像，是通過給目標連續發送光脈沖，然后用傳感器接收從物體返回的光，通過探測光脈沖的飛行（往返）時間來得到目標物距離。

ToF技術在發展過程中演化為兩種不同的分支，分別為間接式indirect ToF (iToF)和直接式direct ToF (dToF)，主要的區別是對飛行時間測量方式的不同。

兆易創新傳感器事業部ToF市場總監劉浩雷對記者表示：“iToF和DToF本身是技術特點，一段時間內iToF和dToF會并行。以手機為例，iToF的分辨率比較高，但其在近距離（10米以內）精度相對較高，適合短距離的應用，適合前攝，人臉解鎖和支付。dToF的優點適用于距離、測量精度在工作范圍內相對固定。它適合遠距離場景。dToF分辨率需要提升，工藝、產業鏈成熟度、成本都有很大的提升空間。

兆易創新的ToF解決方案是采用了特殊工藝，有更高的QE（光電轉換率），可以有效降低功耗和系統成本，并且能夠同時支持1350nm-1550nm長波段和940nm波段，在戶外具有非常出色的性能，符合未來屏下方向需求。另外，由于它的波長更長，使得能量更弱，對于人眼的安全性也更有保障。

未來ToF技術的應用也日趨多元化，從手機、PAD的面部識別、手勢交互，到手機3D AR增強現實，還有掃地機器人、安防和智能監控，以及智能駕駛領域，都有廣泛的應用空間和發展潛力。

目前，阻礙ToF使用的兩大挑戰：一、成本高企，一個TOF模組的成本要高于一般的影像模組，大多是在20美金以上。也就是說增加了TOF模組，二、ToF技術目前還不成熟。我們期待隨著蘋果、華為、三星旗艦智能手機上量，ToF方案會進入更多的應用領域。

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