半导体指纹传感器比较

半导体指纹传感器比较一、指纹识别传感器的类型指纹识别传感器根据采集原理的不同可分为如下几种：第一代：光学传感器。光学传感技术可以说是扫描仪的缩小版。使用时，用户将手指按在扫面设备的玻璃表面，光源光线照射到压有指纹的玻璃表面形成反射光线，反射光线再经过凸镜聚焦后由光电图像传感器去捕获成像，并对比资料库看是否一致。由于指纹的凹凸不同，形成的反射光的量也就不同。光学扫描技术发展成熟、成本低廉，耐用性也不错，因而成为早期指纹识别技术的主流。但也存在较多缺陷：光学识别只能达到皮肤表皮层，受手指表面灰尘和油脂影响，精心复制的指模也可将系统轻松欺骗；此外光学扫描设备体积庞大、耗电量高、图像获取时间较长，无法应用于笔记本电脑，移动电话等便携式电子产品中。第二代：电容式指纹识别传感器。得益于硅晶体电容传感器诞生，电容式指纹识别技术才出现。如图所示电容传感器包含数万个金属导体阵列，外部一层绝缘保护层。手指放上面时，金属导体阵列/绝缘层/皮肤构成相应的小电容器阵列。利用指纹的凹凸，通过对每个像素点上充放电，便可检测到指纹的纹路情况，要求绝缘保护层很薄。电容式指纹识别技术才使指纹识别真正普及开来，进入每一个电子设备。然而，它也有一定的不足，比如稳定性不如光学传感技术，另外硅晶体电容传感器很容易受到静电影响，轻则影响图像取样，重则直接损坏传感器。第三代：生物射频式指纹识别传感器。射频传感器在电容式传感器的基础上扩展的，通过发射微量的射频信号，穿透手指的表皮层获取里层的纹路以获取信息。相比之下，射频传感技术可以排除手指表面的污垢、油脂干扰，精确度很高。二、指纹识别传感器根据信号的采集方式又可分为划擦式和接触式（面阵式）：划擦式（又称滑动式或刮擦式）指纹识别传感器。将手指从传感器上划过，系统就能获得整个手指的指纹。其宽度只有5mm左右，面积只有手指的1/5，手指按压上去时，无法一次性采集到完整图像。在采集时需要手指划过采集表面，对手指划过时采集到的每一块指纹图像进行快照，这些快照再进行拼接，才能形成完整的指纹图像。下图为划擦式指纹采集的过程图。这种方式使得传感器可以做小，一方面控制体积，另一方方面降低成本；但是在识别过程中手指滑动的快慢，偏左偏右等都会影响采集到指纹图象的完整性，对最终识别造成困难。在2013年10月发布的HTCONEMAX也是一款指纹识别手机，指纹识别功能区位于手机背面摄像头下方，属于划擦式指纹识别采集方式。接触式（一般称为面阵式）指纹识别传感器。手指平放在设备上以便获取指纹图像。一般为了获得整个手指的指纹，必须使用比手指更大的传感器，整个手指同时按压在传感器之上。三、半导体指纹传感器比较编号型号供应商采集原理采集方式封装尺寸（mm）采集阵列分辨率功耗（mA）是否支持360°采集备注1FPC1080A瑞典FingerprintCardsAB第二代电容式划擦式10.3x4.1x1.2128x8Pixel256Gray508DPI1.2否2VFS301美国Validity第二代电容式划擦式12mm2200Pixel256Gray508DPI19.0否3SmartFinger®Film挪威IDEXASA第二代电容式划擦式20mm2136Pixel256Gray508DPI8.0否4FPC1011F瑞典FingerprintCardsAB第二代电容式面阵式/接触式30.0x18.0x3.4200x152Pixel256Gray363DPI7.0是5TCS2SS美国AuthenTec第三代射频式面阵式/接触式14.4x10.4x3.0288x208Pixel256Gray508DPI20.0是AuthenTec公司被Aplle公司收购。6OFP-100C台湾众智OST第二代电容式面阵式/接触式30.0x18.0x4.3160x160Pixel256Gray508DPI15.0是7TouchID美国Apple第三代射频式面阵式/接触式28.26mm288x88Pixel256Gray508DPI未知是其技术来自收购的AuthenTec公司8BL2228贝特莱BetterLife第三代射频式面阵式/接触式10.4x14.4x0.55208x288Pixel256Gray500DPI8.0是自有知识产权