材料早已有之,但有人戲稱,2016年是手機行業(yè)的“陶瓷第一春”。
隨著指紋識別的熱潮一浪高過一浪,手機行業(yè)對指紋識別的鉆研也在日益加深。尤其是各大終端品牌廠商,一開始對指紋識別很陌生,想用,卻無從下手。正面還是背面?coating還是蓋板?蓋板用藍寶石還是陶瓷亦或玻璃?彼時,終端廠商并不知道該如何進行選擇。不過,時至今日,包括終端廠商在內(nèi)的整個產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)對指紋識別有了較深入的認(rèn)識,能夠根據(jù)自己的需求選擇不同的方案。也正因如此,當(dāng)小米5選擇陶瓷時人們就充滿好奇:為什么是陶瓷?

陶瓷(微晶鋯)是一種新型陶瓷材料,具備耐磨、耐腐蝕、耐撞擊、高強度、高韌性、熱穩(wěn)定性好等諸多優(yōu)良特性。自1975年澳大利亞首次以人工方法制得微晶鋯以來,由于其較高的制備難度,該材料首先被應(yīng)用于軍事、航天航空等特殊領(lǐng)域。進入21世紀(jì),微晶鋯的制備工藝有了顯著改進,真正在民用市場得以推廣。微晶鋯與藍寶石(單晶氧化鋁)同為寶石級材料,色澤圓潤,具有較高的折光率和較強的色散,看上去白如玉、明如鏡,擁有良好的即視效果。另外,微晶鋯還具備高硬度、低導(dǎo)熱、無屏蔽、介電常數(shù)高等特點。微晶鋯的莫氏硬度為8.5,與藍寶石相仿,耐磨、防刮痕;熱導(dǎo)率低,觸感溫潤如玉,與金屬、塑料相比更親膚,適合在穿戴設(shè)備上使用;作為非導(dǎo)電材料,微晶鋯不會屏蔽信號,可方便一體成型,不會影響天線布局;介電常數(shù)是藍寶石的3倍,用于指紋傳感器可獲得更為清晰銳利的圖像,是理想的蓋板材料。
據(jù)了解,小米5的正面指紋選擇了陶瓷蓋板,同時尊享版機身后蓋也采用微晶鋯陶瓷,這些都由潮州三環(huán)(集團)股份有限公司(下稱三環(huán)集團)獨家供應(yīng)。搭配FPC1140方案、歐菲光和東聚生產(chǎn)模組,供應(yīng)鏈陣容星光熠熠。在指紋產(chǎn)業(yè)鏈飛速發(fā)展的2015年,業(yè)內(nèi)一直有傳言說小米新一代旗艦機將搭載指紋識別,可惜新機遲遲沒有問世,有消息稱就是因為在指紋識別方面遇到瓶頸,最終在2016年初隆重登場。在市場逐漸形成以coating方案為主流時,小米就已經(jīng)堅定了陶瓷蓋板方案的選擇,這是為何?
小米對產(chǎn)品的市場定位和材料選擇有著清晰的認(rèn)識。首先,小米5定位高端旗艦機,因此整部手機需要足夠發(fā)燒,自然指紋識別也要夠發(fā)燒。在目前,可大量生產(chǎn)的指紋識別方案有coating方案和蓋板方案,相比之下自然蓋板方案更發(fā)燒一些。而對于蓋板材料的選擇,最高大上的藍寶石因為其良率和產(chǎn)能問題,基本上已經(jīng)不在終端廠商的考慮范圍之內(nèi)。剩下陶瓷和玻璃,三環(huán)集團黃海云詳細介紹了二者在以下幾個方面的對比。第一是強度。對模組廠來說,玻璃最大的優(yōu)勢就是便宜,但是這個便宜是建立在犧牲強度上的?,F(xiàn)有玻璃蓋板的量產(chǎn)最薄可以做到0.175mm,這個厚度很脆弱,容易出現(xiàn)斷裂。根據(jù)業(yè)內(nèi)的一些反饋,這個強度容易出現(xiàn)碎片,降低生產(chǎn)良率。玻璃蓋板透光,還需絲印0.025mm厚的油墨,整體蓋板厚度增加至0.2mm。如果芯片穿透力無法穿透0.2mm厚的玻璃,就無法使用玻璃蓋板。

目前的主流芯片瑞典FPC和美國Synaptics都還暫未量產(chǎn)能支持0.2mm蓋板的指紋芯片。然而陶瓷在保證強度的基礎(chǔ)上,其厚度最薄可以達到0.08mm,可以更好地適用于現(xiàn)有業(yè)界的各類指紋芯片方案。第二是調(diào)色。因為蓋板要用到膠水,需要考慮耐高溫、選材等問題,原本模組廠以為陶瓷調(diào)色難度比玻璃大,但實際操作過后發(fā)現(xiàn)其實玻璃并沒有比陶瓷擁有多大優(yōu)勢,在金屬色的調(diào)色過程中,三環(huán)集團自主開發(fā)了金屬質(zhì)感的陶瓷指紋蓋板。比如小米5這款手機,就有黑白金三個顏色,正面指紋陶瓷蓋板與機身整體的顏色搭配非常自然,渾然一體。第三是質(zhì)感。
還是以小米5為例,可以看出陶瓷在金屬色質(zhì)感和光亮度方面表現(xiàn)優(yōu)異,而這是玻璃無法做到的。隨著陶瓷技術(shù)的發(fā)展,今后在色澤質(zhì)感方面還將擁有更完美的表現(xiàn)。另外,陶瓷作為寶石級材料,其價值與高貴感本身就是玻璃無法比擬的。通過以上對比就能看出,小米選擇陶瓷確實夠發(fā)燒。除了終端廠商的考慮外,模組廠也有自身考慮。對模組廠來說喜歡良率更高、上游供應(yīng)量足夠多的材料。通過模組廠的反饋來看,要達到上文中高強度、高性能的條件,陶瓷的良率比玻璃高。從產(chǎn)能方面來說,三環(huán)集團目前月產(chǎn)能可以做到6~8KK,到年底時目標(biāo)是月產(chǎn)能10~20KK,為后續(xù)陶瓷蓋板方案的運用提供足夠的供應(yīng)保障。
另據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露,國內(nèi)某終端品牌巨頭今年推出的全系列新機都將搭載指紋識別。今年內(nèi)還是以coating方案為主的格局下,蓋板方案(陶瓷+玻璃)預(yù)計會逐步提升到30%的市場份額;而在未來,陶瓷蓋板方案能單獨占到50%市場份額。在小米5閃亮發(fā)布正面陶瓷蓋板指紋識別后,近期,OPPO年度新旗艦R9也隆重推出,同樣采用了正面陶瓷蓋板指紋識別方案,有消息稱該方案陶瓷由三環(huán)集團與順絡(luò)電子供應(yīng)。OPPOR9指紋識別OPPOR9FPC1245指紋模組去年銷量前五的國內(nèi)品牌里已經(jīng)有小米和OPPO主動出擊選擇了陶瓷,那么,下一個會是誰?