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。OPPOR9指纹识别OPPOR9FPC1245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?