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受益標的分析

匯頂科技——全球IFS方案領軍者，掌握核心技術

公司於2002年成立，現已發展成為全球人機交互及生物識別技術領導者，目前已在包括手機、平板電腦和可穿戴產品等在內的智能移動終端領域構築了領先優勢。公司先後推出全球領先的單層多點觸控芯片、全球首創的觸摸屏近場通信技術GoodixLink、全球首家應用於Android手機正面的指紋識別芯片、全球首創的InvisibleFingerprintSensor(IFS)、全球首創支持玻璃蓋板的指紋識別芯片、全球首創應用於移動終端的活體指紋檢測技術LiveFingerDetection等。其中，公司的IFS和GoodixLink斬獲2016國際消費電子展（CES）兩項創新大獎，成為首個在CES上獲得嵌入式技術創新獎項的中國芯片設計公司。

公司在指紋識別領域異軍突起，成為全球主流供應商。公司於2014年第四季度進軍指紋識別領域，在短短三年內，迅速卡位市場，在非蘋果系的智能手機領域，市占僅次於FPC，位居第二。公司在切入指紋識別初期，就推出了指紋傳感器技術、指紋匹配算法兩項核心技術，並利用這兩項技術研發出業內領先的指紋芯片產品GF9系列，主要應用於智能手機等終端。公司推出了市場領先的全系列指紋芯片產品，並成功應用於中興、樂視、魅族、維沃、金立等知名品牌手機客戶。

全球首發IFS指紋識別方案，實現精準卡位，具備先發優勢。公司於2014年推出的IFS（“InvisibleFingerprintSensor）技術，非常具有前瞻性，代表著近期內指紋識別行業未來的方向。經過兩年多時間的打磨，目前公司方案已經成熟，並成功商用在聯想ZUKEdge和華為P10手機上。未來，有望借IFS技術成為全球指紋識別的領頭羊。

風險提示：指紋識別領域替代電容方案的新技術加速商用。

華天科技——掌握先進TSV+SiP封裝技術，具備豐富的指紋識別封裝經驗

華天科技主要從事半導體集成電路、MEMS、半導體元器件的封裝測試業務。公司擁有1000多家海內外客戶，是國內客戶資源最多的封測廠商。Aptina、海力士、意法半導體以及國內的展訊、格科微等知名廠商均是公司客戶，目前已完成天水、西安、蘇州三地布局。

2015年公司完成定增募集20億元，投向SiP、TSV、MEMS、BGA等先進封裝產品。用於集成電路高密度封裝擴大規模項目（華天天水實施）、智能移動終端集成電路封裝產業化項目（華天西安實施）、晶圓級集成電路先進封裝技術研發及產業化項目（華天昆山實施）。募投項目產品涵蓋MCM（MCP）、QFP、QFN、DFN、BGA、SiP、MEMS、Bumping、TSV等系列產品，符合行業的發展趨勢。

華天指紋識別芯封裝成功供貨FPC和匯頂科技，掌握TSV+SiP的先進技術。指紋識別方面，公司自2014年底開始量產，昆山子公司能夠完成指紋識別芯片的trench深刻蝕部分，掌握高端工藝，指紋識別芯片和ASIC等芯片組成SiP模組的能力可以在華天西安子公司進行。公司掌握的TSV和SiP封裝工藝，是未來隱藏式指紋識別的核心技術，公司采用自主研發的TSV+SiP系統級封裝方案，先在昆山做TSV晶圓級中道工序，後交由西安完成系統級封裝。公司同時具備了指紋識別芯片大規模封裝的經驗，指紋識別業務有望在未來實現快速擴張。

風險提示：半導體進展低於預期，擴產加劇行業競爭。

關註：晶方科技——具備先進的trenth+TSV封裝技術

晶方科技是目前中國大陸第一，全球第二家能大規模提供晶圓級芯片尺寸封裝量產技術的高科技公司。影像傳感芯片、環境光感應芯片、醫療電子器件為公司主要產品，這些產品應用於消費電子、醫學電子、背光源和照明(綠色能源)、電子標簽身份識別等諸多領域。

公司曾為蘋果iPhone5s的指紋識別提供trenth+RDL的封裝技術，掌握先進的封裝工藝。公司將自身的IP技術與智瑞達的模組技術進行融合，突破了trench、TSV、LGA等技術，後續將瞄準國內品牌手機指紋識別市場，提供多樣化的技術與全方案服務能力。公司開發出ETIM?(EdgeTrenchInterconnectModule)技術，是目前非常先進的指紋傳感器模塊封裝技術。

在圖像傳感器芯片封裝方面，晶方具備一批國際知名半導體廠商組成的客戶群，並與其建立了長期的合作關系。公司積極整合與優化收購的智瑞達資產相關業務，聯合開發Flipchip、Fan-out、SiP等傳感器系統級封裝技術，積極布局高端手機攝像頭封測業務。

風險提示：客戶認證進度低於預期；新產品研發進度低於預期。

關註：星星科技——掌握先進玻璃加工技術

公司成立於2003年9月，目前主要圍繞智能手機、平板電腦等移動互聯網終端產品，緊跟產業發展的最前沿技術需求，積極組織開發、生產和制造各種視窗玻璃防護屏、觸摸屏、觸摸顯示模組、新型顯示器件及相關材料和組件。

公司成立以來，一直以國際國內高端客戶市場為目標，走國際化合作路線。先後通過了微軟、諾基亞、黑黴、摩托羅拉、索尼、亞馬遜等國際知名品牌的認證，同時與多家國內知名的制造業巨頭，如聯想、華為、酷派、小米、步步高等等建立了長期穩定的合作關系，質量達到國際同類產品先進水平。

公司在玻璃加工方面走在行業前列，已經提前布局多項2.5D和3D玻璃的加工技術，並取得多項專利。目前公司的3D蓋板玻璃技術在國內同行業中居於領先地位，公司在3D蓋板的成型、曲面印刷、曲面貼合等工藝上都有充分的技術儲備，同時不斷優化自身在絲網印刷、CNC加工、搬運疊加等工序的技術水平和自動化程度。華為P10的IFS指紋識別由公司提供蓋板玻璃加工，這表明公司在先進玻璃加工方面的技術能力得到的客戶認可，未來有望率先受益於行業的爆發。

風險提示：市場競爭加劇；重組整合存在不達預期。

關註：藍思科技——全球頂級手機玻璃加工供應商

公司緊跟消費電子產品技術升級帶來的整機更新熱潮，積極跟蹤各大品牌對上遊技術要求的發展動態，搶先開發和率先投入，延伸產業鏈。目前公司業務已經覆蓋視窗防護玻璃，觸摸屏單體，觸摸屏模組，攝像頭，按鍵，陶瓷，金屬配件等。產品廣泛應用於手機、平板電腦、筆記本電腦、數碼相機、播放器、GPS導航儀、車載觸控、智能穿戴、智能家居等方面。

公司是蘋果和三星智能手機蓋板玻璃的核心供應商，在玻璃加工方面具備全球領先的技術水平。公司早在2014年便開始布局曲面玻璃相關工藝及設備開發，已經開發出完整生產線，具備曲面玻璃量產能力。目前公司曲面玻璃產品包括四周弧面玻璃、兩邊彎曲玻璃、橋面玻璃、雙彎玻璃等。

公司同時深度布局高端玻璃加工工藝，強化競爭優勢。公司已具備冷磨、熱壓、熱熔等工藝來滿足市場需求，同時申請多項設備專利包括熱彎整機、模具、拋光、絲印、磨砂等保持自身競爭優勢，穩固行業領先地位。作為行業龍頭企業之一，隨著背面盲孔式指紋識別的快速發展，公司憑借先進的玻璃加工工藝，有望深刻獲益。

風險提示：藍寶石產品滲透率低於預期；3D玻璃滲透率低於預期。

光學式指紋識別受益標的

對於未來的光學式UnderDisplay指紋識別方案，產業鏈與電容式方案將大為不同。類似於虹膜識別、主動式人臉識別的產業鏈結構，整個產品的核心除了算法之外，在硬件端最重要的變化，就是多了近紅外光源、光學器件（RGBIR濾色片）、圖像傳感器等。

1）近紅外光光源方面，采用近紅外LED是比較可行的方案，國外公司處於領先的地位，包括歐司朗、EPITEX、晶電等公司。國內在近紅外LED領域，建議關註有所布局的公司：三安光電（600703）、旭晟股份（837094）。

2）在圖像傳感器方面，主流的供應商包括索尼、三星電子、意法半導體等，國內方面，建議關註北京君正（300223）（擬收購豪威科技、思比科）、格科微電子。

3）在濾色片方面，建議關註國內公司水晶光電（002273），具備國際領先技術水平。對於更加高端的InDisplay光學式方案，產業鏈將發生更大的變化，此時將不再需要指紋識別芯片這個概念，因為指紋識別傳感器已經於顯示屏幕融合為一體。整個產業鏈將形成以顯示屏幕制造商為核心的格局，由顯示屏幕制造商，聯合近紅外光源供應商和圖像傳感器廠商，共同實現“RGBIRSIR交互像素”顯示屏幕的生產。

超聲波式指紋識別受益標的

整個超聲波指紋識別產業鏈可以劃分為三大部分：算法、硬件和模組制造。

1）在算法方面，成熟的技術方案主要掌握在少數大廠手中，如高通旗下的Ultra-Scan，Sonavation，以及Invensense，國內公司還不具備相應的技術實力。

2）在硬件方面，超聲波方案核心部件為基於MEMS工藝和壓電陶瓷材料的超聲換能器（pMUT），國外方面比較領先的公司有新加坡IME、格羅方德、Invensense、臺積電等，建議關註國內潛在受益標的，三環集團（300408）、捷成科創（824951）、耐威科技（300456）、華燦光電（300323）、蘇州固鍀（002079）。

3）在模組制造方面，由於超聲波指紋識別技術還沒有大規模商業化普及，因此，在模組制造方面，國內公司還不具有相關經驗。國內公司歐菲光（002456）、舜宇光學（2382.HK）、丘鈦科技（1478.HK）、碩貝德（300322）等已經積累了豐富的指紋識別模組制造經驗，有望在率先受益，建議關註。

風險提示：蓋板玻璃盲孔式指紋識別方案進展過慢，用戶體驗不佳，玻璃加工良率過低；國內相關公司缺乏技術競爭力；光學式與超聲波式指紋識別技術成熟度不夠。

附錄：光學與超聲波指紋識別方案有望成為長期主流

全屏幕指紋識別是未來的理想方案

三種隱藏式指紋方案，都只是將保護玻璃下放的Home鍵位臵，由原來需要開孔變成無孔，識別的區域還是原來的Home鍵區域，嚴格意義上應該叫做無按鈕指紋識別，無法真正實現與顯示屏幕的集成。而全屏幕的指紋識別才是未來的理想方案，類似於觸控技術的發展歷程，指紋識別也將逐漸從小面積區域向大面積區域擴展，最終實現整個顯示屏幕都可以進行指紋識別。

目前在全屏幕指紋識別方面，眾多巨頭早已經開始了技術探索。蘋果、微軟表現積極，尤其是蘋果公司走在全球領先位臵。

例如，早在2013年11月，蘋果公布了一項專利，將把目前埋藏在Home鍵下方的TouchID傳感器進一步改造成觸控板，在專利描述文件中蘋果公司提到了將整個設備屏幕均應用指紋識別技術。一旦能夠實現，iPhone就是識別用戶究竟是哪根手指正在觸摸屏幕，比如用食指長按屏幕可以啟動應用程序，而小指和大拇指同時按則可以開啟消息應用等。

在2015年2月，美國專利商標局公布了一項蘋果技術專利，將蘋果的TouchID臵於iPhone和iPad設備的顯示器下方。在這種技術替代應用於iPhone和iPad的Home鍵，用戶只需在顯示器上按下一個手指，就可以掃描到用戶的指紋ID相關的信息。同時蘋果進一步指出，系統可以通過使用一個新的超聲波指紋傳感器，替代現有的指紋掃描系統，可適用於未來的設備如筆記本電腦，iMac、iPod、iPhone和iPad等。

2016年9月，微軟發布了支持全屏幕指紋識別的新專利，將支持未來的SurfacePhone手機。微軟的主意是將指紋識別集成在LCD和OLED屏幕下面（放臵波導元件和濾波器），當手指按壓在屏幕上時，傳感器就能對指紋進行識別。這樣做的好處在於，可以為手機騰出更多空間，還可以將手機做得更薄。

根據TheInvestor的一份最新報告，來自韓國的指紋識別模塊廠商CrucialTech將於2017年推出一款基於屏幕的指紋識別模塊，用戶只需要將手指放在屏幕上就能解鎖手機，這種新的技術稱為“DisplayFingerPrintSolution”（DFS，屏幕指紋識別方案）。據悉，CrucialTech的這個模塊可以被嵌入在屏幕下方，靈敏度極高，發絲重量級別的觸摸都能夠被檢測到，而且可以采集每英寸500個像素點的高精度指紋。

目前關於全屏幕指紋識別還僅僅處於技術探索階段，短期內出現商業化量產的方案不太現實。但是未來一旦全屏幕指紋識別技術成熟，將徹底改寫指紋識別行業，為用戶帶來全新的體驗，也為廠家打開了新的應用空間。全屏幕指紋識別展現出巨大的潛力，將引領整個行業向其靠近。

未來主流方案——光學式In/UnderDisplay指紋識別

盡管電容式方案可以通過我們前文分析的UnderGlass方案，實現屏幕下的指紋識別，但是距離全屏幕指紋識別還是有相仿遙遠的距離。而與電容式指紋識別相競爭的另外兩種方案——光學與超聲波，卻已經展現出具備全屏幕指紋識別的潛力。

光學式指紋識別可以說是第一代指紋識別方案。將手指放在光學鏡片上，手指在內臵光源照射下，用棱鏡將其投射在電荷耦合器件（CCD）上，進而形成脊線（指紋圖像中具有一定寬度和走向的紋線）呈黑色、谷線（紋線之間的凹陷部分）呈白色的數字化的、可被指紋設備算法處理的多灰度指紋圖像。

光學指紋傳感局限性體現在潛在指印方面（潛在指印是手指在臺板上按完後留下的印記），不但會降低指紋圖像的質量，嚴重時還可能導致2個指印重疊。此外，臺板塗層及CCD陣列會隨時間推移產生損耗，可能導致采集的指紋圖像質量下降。

作為第一代指紋識別方案，光學式產品廣泛應用在門禁、考勤等領域中，但是在智能手機時代，卻始終無法獲得廠商的認可。原因在於：1）由於光不能穿透皮膚表層（死性皮膚層），所以只能夠掃描手指皮膚的表面，或者掃描到死性皮膚層。在這種情況下，手指表面的幹凈程度，直接影響到識別的效果。2）光學傳感器中存在棱鏡，其體積較大，一般為半導體的幾倍甚至10倍大小，所以限制了其在小型設備上的應用。在類似考勤機、門禁等大設備上使用沒有體積限制的問題，但在U盤、移動硬盤、手持設備上使用，體積成了最大的障礙。

但是，光學式方案在原理上具備電容式無法達到的優點——光線可以穿透玻璃蓋板，通過圖像傳感器拍照，測得指紋隆起線凹凸不平導致的反射光對比度變化，獲得指紋信息。因此，理論上光學式方案可以實現屏幕下指紋識別。

目前UnderDisplay以及InDisplay光學式方案已經獲得了多家廠商的關註，包括蘋果、新思等公司均在進行積極研發。所謂的UnderDisplay就是把指紋識別芯片放在顯示屏下面，而InDispaly則是把指紋識別做到顯示屏里面。InDisplay方案難度更大，是UnderDisplay的下一代技術方案。

2016年12月，指紋傳感器廠商Synaptics（新思）推出了行業首款面向手機和平板電腦的光學指紋傳感器——NaturalIDFS9100。這款光學指紋傳感器將配臵於正面邊框底部的蓋板玻璃內層（包括2.5D玻璃），能透過1mm蓋板玻璃掃描，實現高性能安全驗證。

Synaptics透露，FS9100產品會在2017年第一季度出樣，第二季度量產。目前，Synaptics並未公布手機合作商，但鑒於其和三星良好的供應鏈合作關系，臺灣媒體科技時報認為，三星下一代旗艦智能手機GalaxyS8有可能成為首款搭載光學指紋識別技術的量產手機。

此前，新思宣布投資上海蘿箕技術有限公司，並達成獨家合作關系，研發專屬智能手機、平板電腦和PC的光學指紋識別解決方案。根據新思官網的介紹，其光學式指紋方案與傳統光學方案比較，厚度大幅減薄，我們推測新思與上海蘿箕的技術方案不同於傳統的棱鏡式光學指紋識別，采用近紅外光（為了減少環境光線的幹擾）穿透玻璃投射指紋，然後玻璃下方的圖像傳感器采集指紋的反射信號，經過CMOS電路形成指紋信息。該方案確實具備全屏幕下方指紋識別的可能。

目前來看，新思的FS9100方案解決了傳統光學指紋識別模組太厚而無法用於智能手機的困難，在技術上可以替代目前的電容式方案。目前的困難在於發射光線與發射光線交集在一起，圖像傳感器采集的信號存在較大的噪聲，即使通過算法的不斷優化，信號的信噪比仍然較差。同時，只是指紋識別組件的改變，由電容式指紋改為光學指紋，還無法集成於屏幕下方，距離In/UnderDisplay仍有一定的距離，屬於Underglass方案。

蘋果公司在光學式指紋識別方面走的更遠，其先後在15年11月和17年2月先後發布了集成於OLED和MicroLED顯示屏幕中的光學式指紋識別專利，直接開始布局更加高端的InDisplay光學式指紋識別方案。

2015年11月，美國專利和商標局公布蘋果專利，揭示了其在先進的矽基OLED顯示屏幕下方配備指紋識別技術的方案。蘋果的專利揭示了一個獨特的矽基OLED顯示屏，外觀更薄的同時，在顯示屏下方融入一個指紋識別器，可以完全取代需要使用Home鍵的現有觸摸ID。

其基本原理是，將陣列式近紅外光源和近紅外圖像傳感器臵於OLED顯示屏的RGB三原色像素格點附近。近紅外光發射後，透過玻璃蓋板，到達手指與玻璃的界面處。指紋脊和谷位臵分別對應對比強度不一樣的反射光，被近紅外圖像傳感器捕獲後，即完成了指紋信息的采集。

2017年2月，已經被蘋果公司收購的LuxVue公司（致力於小尺寸MicroLED顯示技術）公布了新專利“集成紅外二極管的交互式顯示面板”。在MicroLED顯示器上配備了紅外線發射器和傳感器，從而有能力完全取代現在主流的電容式指紋傳感器組件，可使觸摸面板和指紋傳感器集成於一體。

具體而言，單獨的紅外發射器與傳感二極管連接作為驅動，選擇電路用於創建子像素電路。由於其體積小，這些紅外二極管可以與RGBLED嵌入顯示基板，或者安裝微型芯片上後再集成到所述基板。所謂的“交互像素”（interactivepixels），這種子像素排列可以將紅、綠、藍、紅外發射、紅外感應LED（RGBIRSIR），以及其他顏色的陣列集成在分辨率非常高的面板。

盡管，蘋果將光學式指紋識別集成於OLED和MicroLED中的方案還僅僅是專利階段，現行的技術條件無法達到商業化量產的要求。但是，上述光學式InDisplay方案很好地為未來的全屏幕指紋識別提供了可行的思路。

在2017年的MWC會議上，國內公司匯頂科技發布了全新的“顯示屏內指紋識別技術”，基於光學指紋識別原理。據匯頂科技介紹，該技術具備指紋傳感器體積小，功耗低以及采用標準應用接口的優勢。將指紋識別功能完整的集成到AMOLED顯示屏中，用戶可以直接輕觸移動終端顯示屏指定的區域實現指紋識別。在MWC現場匯頂將一部三星S7手機改裝後演示了該技術，其指紋識別位臵在手機屏幕中間，用戶直接輕觸提示指紋區域便可解鎖成功。

關於匯頂的“顯示屏內指紋識別技術”具體的細節還不得而知，方案的成熟度和量產可行性還需要進一步觀察。

未來主流方案——超聲波UnderGlass指紋識別

超聲波指紋識別方案被認為是電容式方案之後的第三代指紋識別技術。2015年3月，高通在MWC2015上正式發布了SenseID超聲波指紋識別技術，並於2015年底正式面世，指紋識別方案正式走入現實。

2016年9月27日，小米正式發布新一代旗艦手機5S和5SPLUS，超聲波指紋識別成為其重要亮點。小米5S將指紋識別放在玻璃下面，無需在玻璃上開通孔，帶來一體化無縫式的屏幕面板，同時解決了機械按鍵壽命短的問題。通過超聲波掃描，識別指紋獨特3D特征；整個超聲波芯片由10000個微震傳感器組成，實現高像素的信息采集。

高通的超聲波指紋識別技術主要來自於2013年收購的Ultra-Scan公司。工作原理是，發射層借助壓電材料產生超聲波，向上傳播的超聲波碰到手指之後會發生反射，手指指紋不同部分的發射能力不同，超聲波接收層接收發射的超聲波，通過TFT（薄膜晶體管）電路層將信號采集傳輸到ASIC芯片進行計算，得到手指指紋的表面圖像信息。

根據高通的產品介紹，SenseID超聲波指紋識別芯片可以放臵在手機表面蓋板玻璃下方，發揮超聲波可穿透玻璃的優勢。集成於高通驍龍820的SenseID3D超聲波指紋技術，在更加便捷的用戶體驗方面，可以臵於玻璃、塑料、金屬等不同材料下放，可以不受汗水、油漬等外界因素的幹擾；在安全性方面，對指紋進行3D信息的采集，透過表皮深入到溝壑信息，與驍龍820CPU高度集成，同時具備專用的ASIC芯片，用於加密和數據處理。

在2015年二季度高通的技術方案實現分立式的產品形式，即超聲波指紋識別芯片在顯示屏幕的旁邊，目前只能實現單根手指的識別，可臵於玻璃、塑料、金屬等材料下方。根據高通的技術規劃，預計到2017年可以實現將超聲波指紋識別芯片臵於表面顯示屏幕內部。屆時，可以實現四根手指同時識別、不受大多數汙染物影響、集成到手機平板可穿戴等設備。

在超聲波指紋識別方面，除了高通（Ultra-Scan）之外，還有兩家公司值得關註：Sonavation和InvenSense。

成立於2004年的Sonavation公司已經將超聲波指紋識別技術拓展至物聯網、安全認證、身份認證、移動終端等熱門領域。公司推出的商業化超聲波指紋識別產品，提供深度和高分辨率的指紋圖像、超低功耗、體積小、具備簽名編碼、低成本、材料與制造工藝簡單、符合FIDO國際認證標準等特點。

2013年美國加州大學伯克利分校的Swarm實驗室提出新的超聲波指紋識別設計，將MEMS超聲波傳感器集成到CMOS工藝中，打開了超聲波指紋識別在智能手機端的應用思路。

MEMS大廠InvenSense，在取得加州大學伯克利Swarm實驗室的授權之後，於2015年11月發布了UltraPrint：一款基於InvenSenseCMOS-MEMS平臺（ICMP）制造的超聲波指紋成像解決方案，計劃於2017年度實現量產。公司表示將與合作夥伴共同努力，快速將這項新技術推向市場。

InvenSense表示，通過對其平臺添加氮化鋁壓電工藝能力，使得獨特的壓電MEMS超聲換能器（pMUT）和傳感器陣列的批量生產得以實現，每個傳感元件單獨可控，通過直接晶圓級封裝實現CMOSASCI電路的整合。

目前，由於在技術成熟度和制造工藝方面的問題，超聲波的穿透厚度還達不到理想狀態（如采用高通超聲波方案的小米5S正面仍然有減薄挖孔），但是超聲波指紋識別方案，由於超聲波自身的特點可以穿透玻璃、陶瓷、塑料，甚至金屬，因此成為未來全屏幕指紋識別非常可行的方案之一。（完）