支付APP指紋安全認證、聯名賬戶取款加密指紋認證……諸多指紋識別行為將有望通過LCD屏下（內）指紋識別技術，以更高安全性、更高便捷性的方式實現。

由于LCD屏幕自身不透光的特性，實現該技術的難度較大。盡管如此，有許多面板、手機廠商向LCD屏下指紋技術發起了挑戰，該技術在正在朝著高集成化、全屏指紋多點識別以及高屏占比方向演進。

“屏下”到“屏內”的進化

目前，應用在OLED手機上的屏下指紋識別技術已經很成熟，由于高成本，手機售價普遍較高。雖然LCD屏幕成本較低，但LCD屏幕自身不能透光，所以在LCD實現屏下指紋技術難度較大。盡管如此，近年來依然有許多面板、手機廠商向LCD屏下指紋技術發起了挑戰，并取得了一定成果。

2019年5月，友達光電向外展示了全屏幕光學指紋識別LCD屏幕。

2019年6月，京東方透露，LCD屏下光學指紋感測技術已經研發成功。2019年8月，華為榮耀展示了搭載屏下指紋解鎖的LCD手機樣機，據悉，這款樣機是榮耀與京東方聯合開發的成果。

2020年3月，小米集團副總裁、紅米品牌總經理盧偉冰宣布紅米團隊攻克屏幕指紋難題，在LCD屏幕上實現了屏幕指紋并具備可量產性。
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2020年6月，TCL華星宣布已經開發出固定單點屏下指紋技術，預計今年將推出全屏單點屏內指紋技術，2021年將推出全屏多點屏內指紋技術。

2020年7月，天馬研發的全球首款 LCD屏內多點指紋解決方案（TED Finger Print）正式發布，該方案將指紋圖像采集器內嵌于TFT顯示基板，實現了觸控、顯示、指紋識別三項功能融合為一。

從“屏下”到“屏內”，體現出怎樣的進化過程？

據了解，屏下指紋的發展主要分為屏下指紋（固定單點）、屏內指紋（全屏單點）、屏內指紋（全屏多點 TED內嵌式）等階段。屏下指紋識別包括電容式、光學式以及超聲波式等類別，但目前搭載此類技術的產品由于技術和成本的原因，絕大部分僅能在固定的區域實現單點指紋識別。如今最新研發成果——屏內多點指紋解決方案，采用了光學指紋識別模式，將指紋圖像采集器集成到顯示屏內，可在全屏幕上實現“全屏多點”指紋識別，比屏下指紋產品擁有更大屏幕識別面積。

集成化與多點識別成攻克方向

“屏內多點指紋解決方案的未來發展方向，一定是高集成化、全屏指紋多點識別以及高屏占比。”天馬微電子股份有限公司市場部總監吳弢在接受《中國電子報》記者采訪時表示。

具體而言，第一是高集成化。主要是實現觸控、顯示、指紋識別三合一，要突破LCD屏內光學指紋難以匹配正常蓋板厚度的限制，這樣才更具市場競爭力及量產性;同時，由于將光路調制單元集成在顯示屏內部，顯示屏厚度相比外掛式準直光路設計方案降低50%以上，使終端產品設計更輕薄。第二是全屏指紋多點識別。要支持全屏實現任意顯示區域指紋多點識別，可應用于全屏幕盲解鎖、APP加密解鎖、自定義指紋控制，實現高安全性和高私密性。第三就是高屏占比。將指紋識別功能內置在顯示屏內，有效提升終端產品的屏占比，可為用戶帶來更極致的視覺體驗。

此外，LCD屏下（內）指紋的發展完善，還離不開高亮度、高指紋識別率以及解鎖體驗提升幾個維度。高亮度需要模組亮度達450nits以上，要保證展現更多的圖像細節的同時還能有效解決亮度嚴重損失問題，帶來流暢的觀影和游戲體驗;超高指紋識別率是指FRR《3%，可以達到OLED水平;在解鎖體驗方面，使用解鎖或消費功能時更具直覺性，避免誤觸，精簡手機配件按鈕，增進整體美觀。

據了解，TCL華星在LCD屏下指紋技術攻關過程中，通過對LCD背光板的不斷改造與嘗試，解決了BLU films開發、TPM亮度的提升、紅外傳感器識別精度提升等難題。最終，推出了可以清晰看到指紋圖像的LCD面板+屏下指紋，并實現了LCD屏下指紋的快速識別功能。

優化成本尋找差異化競爭之路

LCD屏內指紋的優勢在于可以做大面積及多指紋識別，可以提升智能終端人機交互體驗的多元化空間。例如可為APP深層加密、保障財富安全、提升車輛駕駛體驗;還可為智慧工廠、智慧城市、智能家居、智能交通、智能醫療的信息安全提供更高級別的保障。

據吳弢介紹，未來，LCD屏內指紋可以對任意APP加密，用戶點擊APP圖標的瞬間需要完成指紋驗證，才能進一步打開和運行APP，相比現有手機APP需要在指定位置按下手指進行指紋驗證的加密方式，更加方便。LCD屏內指紋甚至可實現在ATM機上使用聯名賬戶時，需兩人同時輸入指紋才能實現轉賬的操作功能。

從友達光電發布全屏幕光學指紋識別LCD屏幕開始，天馬最新的LCD多點觸控屏內指紋方案已經具備了量產條件，正向全球知名品牌終端送樣，LCD屏下（內）指紋方案推出已經有很長時間，但一直未實現大規模商用，整體LCD屏下指紋在量產應用進程走到哪一步？

CINNO Research高級分析師劉雨實在接受采訪時表示，LCD屏下（內）指紋在技術上已打通，與采用光學屏下指紋的剛性OLED相比，量產成本上不具優勢，因此目前還極少有實際應用。目前，LCD屏下（內）指紋正在積極優化成本和尋找與OLED屏下指紋差異化競爭之道。

群智咨詢（Sigmaintell）半導體器件研究資深分析師徐晶晶在接受《中國電子報》記者采訪時表示，LCD 屏下（內）指紋方案目前仍處在研發階段，從應用領域看，相比于手機終端，未來有望在車載顯示、門鎖市場推廣，預計會在2021年下半年實現量產。

觸控顯示演進趨勢之一，就是從器件結構層面出發，通過增加更多的功能來幫助觸控顯示模組不斷加值。盡管最新的LCD屏內指紋解決方案仍有一些細節待優化，但該技術的發布還是重振了從業者對LCD指紋解決方案的信心。

總體來說，面板廠正在不遺余力地擺脫單一顯示功能的顯示屏，讓其成為各種功能匯聚交互的平臺是未來期待的發展方向。與此同時，面板廠也將從簡單的生產制造商升級為系統平臺整合者的角色，這一趨勢也將大大促進LCD屏下（內）指紋的發展進步。
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