终端品牌巨头们为何纷纷选择陶瓷盖板做指纹?

虽然陶瓷（微晶锆）材料早已有之，但有人戏称，2016年是手机行业的“陶瓷第一春”。

随着指纹识别的热潮一浪高过一浪，手机行业对指纹识别的钻研也在日益加深。尤其是各大终端品牌厂商，一开始对指纹识别很陌生，想用，却无从下手。正面还是背面？coating还是盖板？盖板用蓝宝石还是陶瓷亦或玻璃？彼时，终端厂商并不知道该如何进行选择。不过，时至今日，包括终端厂商在内的整个产业链已经对指纹识别有了较深入的认识，能够根据自己的需求选择不同的方案。也正因如此，当小米5选择陶瓷时人们就充满好奇：为什么是陶瓷？

陶瓷（微晶锆）是一种新型陶瓷材料，具备耐磨、耐腐蚀、耐撞击、高强度、高韧性、热稳定性好等诸多优良特性。自1975年澳大利亚首次以人工方法制得微晶锆以来，由于其较高的制备难度，该材料首先被应用于军事、航天航空等特殊领域。进入21世纪，微晶锆的制备工艺有了显著改进，真正在民用市场得以推广。

微晶锆与蓝宝石（单晶氧化铝）同为宝石级材料，色泽圆润，具有较高的折光率和较强的色散，看上去“白如玉、明如镜”，拥有良好的即视效果。

另外，微晶锆还具备高硬度、低导热、无屏蔽、介电常数高等特点。微晶锆的莫氏硬度为8.5，与蓝宝石相仿，耐磨、防刮痕；热导率低，触感温润如玉，与金属、塑料相比更亲肤，适合在穿戴设备上使用；作为非导电材料，微晶锆不会屏蔽信号，可方便一体成型，不会影响天线布局；介电常数是蓝宝石的3倍，用于指纹传感器可获得更为清晰锐利的图像，是理想的盖板材料。

据了解，小米5的正面指纹选择了陶瓷盖板，同时尊享版机身后盖也采用微晶锆陶瓷，这些都由潮州三环(集团)股份有限公司（下称“三环集团”）独家供应。搭配FPC1140方案、欧菲光和东聚生产模组，供应链阵容星光熠熠。

在指纹产业链飞速发展的2015年，业内一直有传言说小米新一代旗舰机将搭载指纹识别，可惜新机迟迟没有问世，有消息称就是因为在指纹识别方面遇到瓶颈，最终在2016年初隆重登场。

在市场逐渐形成以coating方案为主流时，小米就已经坚定了陶瓷盖板方案的选择，这是为何？

小米对产品的市场定位和材料选择有着清晰的认识。首先，小米5定位高端旗舰机，因此整部手机需要足够“发烧”，自然指纹识别也要够“发烧”。在目前，可大量生产的指纹识别方案有coating方案和盖板方案，相比之下自然盖板方案更“发烧”一些。而对于盖板材料的选择，最高大上的蓝宝石因为其良率和产能问题，基本上已经不在终端厂商的考虑范围之内。剩下陶瓷和玻璃，三环集团黄海云详细介绍了二者在以下几个方面的对比。

第一是强度。对模组厂来说，玻璃最大的优势就是便宜，但是这个便宜是建立在牺牲强度上的。现有玻璃盖板的量产最薄可以做到0.175mm，这个厚度很脆弱，容易出现断裂。根据业内的一些反馈，这个强度容易出现碎片，降低生产良率。玻璃盖板透光，还需丝印0.025mm厚的油墨，整体盖板厚度增加至0.2mm。如果芯片穿透力无法穿透0.2mm厚的玻璃，就无法使用玻璃盖板。目前的主流芯片——瑞典FPC 和美国Synaptics 都还暂未量产能支持0.2mm盖板的指纹芯片。然而陶瓷在保证强度的基础上，其厚度最薄可以达到0.08mm，可以更好地适用于现有业界的各类指纹芯片方案。

第二是调色。因为盖板要用到胶水，需要考虑耐高温、选材等问题，原本模组厂以为陶瓷调色难度比玻璃大，但实际操作过后发现其实玻璃并没有比陶瓷拥有多大优势，在金属色的调色过程中，三环集团自主开发了金属质感的陶瓷指纹盖板。比如小米5这款手机，就有黑白金三个颜色，正面指纹陶瓷盖板与机身整体的颜色搭配非常自然，浑然一体。

第三是质感。还是以小米5为例，可以看出陶瓷在金属色质感和光亮度方面表现优异，而这是玻璃无法做到的。随着陶瓷技术的发展，今后在色泽质感方面还将拥有更完美的表现。

另外，陶瓷作为宝石级材料，其价值与高贵感本身就是玻璃无法比拟的。

通过以上对比就能看出，小米选择陶瓷确实够“发烧”。

除了终端厂商的考虑外，模组厂也有自身考虑。对模组厂来说喜欢良率更高、上游供应量足够多的材料。通过模组厂的反馈来看，要达到上文中高强度、高性能的条件，陶瓷的良率比玻璃高。从产能方面来说，三环集团目前月产能可以做到6~8KK，到年底时目标是月产能10~20KK，为后续陶瓷盖板方案的运用提供足够的供应保障。

另据业内人士透露，国内某终端品牌巨头今年推出的全系列新机都将搭载指纹识别。今年内还是以coating方案为主的格局下，盖板方案（陶瓷+玻璃）预计会逐步提升到30%的市场份额；而在未来，陶瓷盖板方案能单独占到50%市场份额。

在小米5闪亮发布正面陶瓷盖板指纹识别后，近期，OPPO年度新旗舰 R9也隆重推出，同样采用了正面陶瓷盖板指纹识别方案，有消息称该方案陶瓷由三环集团与顺络电子供应。

OPPO R9  指纹识别

OPPO R9  FPC1245指纹模组

去年销量前五的国内品牌里已经有小米和OPPO主动出击选择了陶瓷，那么，下一个会是谁？

文章来源：“ 生物识别与应用”