2023年指纹识别行业分析报告

2023年指纹识别行业分析报告目录一、苹果借指纹识别技术布局移动支付市场 PAGEREFToc370039414\h31、iPhone5S配备指纹识别功能 PAGEREFToc370039415\h32、苹果重金投入指纹识别技术 PAGEREFToc370039416\h43、iPhone集成指纹识别志在布局移动支付 PAGEREFToc370039417\h54、移动支付市场潜力巨大 PAGEREFToc370039418\h7二、移动支付产业启动 PAGEREFToc370039419\h81、国际：日韩领先，欧美尾随，发展中国家跟进 PAGEREFToc370039420\h82、国内：监管部门及产业相关方共同推动产业起步 PAGEREFToc370039421\h93、趋势：移动支付交易金额随移动互联网经济规模增长而提升 PAGEREFToc370039422\h104、支付安全级别提升是产业爆发突破口 PAGEREFToc370039423\h12（1）业务安全 PAGEREFToc370039424\h12（2）终端安全 PAGEREFToc370039425\h12三、指纹识别产业链：行业需求爆发，WLCSP封装产能瓶颈最大 PAGEREFToc370039426\h131、指纹识别增量市场超100亿美元 PAGEREFToc370039427\h132、指纹识别系统构成 PAGEREFToc370039428\h143、Sensor芯片设计：海外寡头垄断核心技术 PAGEREFToc370039429\h154、Sensor芯片封装：指纹识别引爆需求，WLCSP封装产能紧缺 PAGEREFToc370039430\h165、指纹识别IC：技术高端，由国际DSP大厂完成 PAGEREFToc370039431\h206、指纹识别算法提供商：技术壁垒高，大陆企业参与部分专用领域 PAGEREFToc370039432\h207、NFC：指纹识别的最佳拍档，随移动支付技术升级迎来放量 PAGEREFToc370039433\h228、蓝宝石玻璃:俄罗斯垄断材料，台湾和大陆企业承接切割加工 PAGEREFToc370039434\h23四、指纹识别产业链重点企业简况 PAGEREFToc370039435\h251、硕贝德:指纹识别引爆WLCSP封装需求，移动支付推动NFC天线放量 PAGEREFToc370039436\h252、华天科技：WLCSP封装实现量产，受益行业高景气 PAGEREFToc370039437\h283、世达科技：“产品+服务”创新占据指纹识别市场先机 PAGEREFToc370039438\h29一、苹果借指纹识别技术布局移动支付市场1、iPhone5S配备指纹识别功能9月11日凌晨，苹果公司发布iPhone系列新产品，其中iPhone5S的亮点是隐藏在Home键中的指纹识别功能：iPhone5S的指纹识别模块包括：TouchIDSensor，激光切割的蓝宝石玻璃保护层，不锈钢检测环以及触觉开关等四个部分；TouchIDSensor、绝缘表皮层以及到点真皮层构成一个电容，Sensor从任何方向都能够检测电容值随指纹凹凸而产生的变化，从而精确读出指纹，形成图像；所有的指纹信息都会以数据的形式被储存在A7处理器的一块安全区域，只能被TouchIDSensor访问；不锈钢检测环和触觉开关共同控制指纹识别功能的开关。此外，iPhone5S相比之前产品的创新还包括64位架构的A7处理器，M7运动协同处理器，种颜色的背壳，双LED闪光灯等等。2、苹果重金投入指纹识别技术苹果已经拥有完善的指纹识别技术布局：2023年6月，苹果斥3.56亿美金巨资收购指纹识别产业龙头AuthenTec；（1）此次收购是苹果公司历史史第二大收购，其中条款包括该AuthenTec公司的所有专利权、指纹传感器技术、晶片以及相关的安全技术；（2）AuthenTec拥有全球最先进的指纹识别技术，其拥有的200多项专利为其核心技术构筑了完善的专利保护，它的客户囊括三星、联想、惠普、戴尔、华硕等知名电子产品公司，在Android和Windows平台都有相关应用软件；（3）AuthenTec主打TruePrint专利技术，该技术通过检测表皮下真皮层（人的指纹真正所在之处），实现极其精确可靠的指纹成像。过去5年中，苹果还申请了多项指纹识别/NFC专利，完善自身知识产权布局：（1）美国专利商标局USPTO公布过苹果一项名为“拥有耦合电极像素传感电路、像素传感跟踪和相关办法的指纹传感器”的技术专利，描述的是一种内置在移动设备屏幕下方的，能够远距离“读取”手指生物特征（指纹）的指纹识别技术；(2)另一项专利则是描述近场通讯(NFC)和传感器相结合的电子设备，实际上就是将指纹传感器和NFC整合在一个系统中:日ome健周围的光环也是感应性的，当手指靠近时就能检测到;这种指纹识别和NFC混合按健还可以配置在其他设备上，比如MacBook和iPad以及iWatch等，甚至耳机、电视和遥控器上。3、iPhone集成指纹识别志在布局移动支付移动支付的关键是认证环节。移动支付目前大致有移动钱包、移动支付平台、闭环移动支付等形式，而无论哪种形式，都要涉及到消费者、出售者、发行银行和收款银行等四个对象，都要经过支付请求、认证、授权、支付等几个环节，而其中认证环节是关键，确保交易的安全性。指纹识别技术在身份认证上拥有巨大优势。更便捷：指纹是人类天然的身份标识，它无需记忆，触手可及，且不像钥匙、密码、ID卡等容易被盗用或遗失；输入指纹的过程仅需轻轻一按，方便快捷。更安全：每个人的指纹都是独一无二的，且指纹数据长度约为0.5-2Kbyte之间，是普通密码长度的几百倍，其数据强度也是密码难以比拟的；而随着反欺诈技术的升级，当存在授权行为时，必然是“身临其境”的，也必然留下本人的授权记录。更成熟：和其他生物识别技术相比，指纹识别早已经在消费电子、安防等产业中广泛应用（1）早在2023年，IBM、惠普、戴尔、华硕、联想等国内外知名厂商就推出过用于商务领域的指纹识别笔记本电脑和PC，另外还包括各种指纹U盘、指纹硬盘等产品。（2）指纹锁具已经有了多年的发展，在高档楼盘、办公室、金融机构中都能见到它的身影。4、移动支付市场潜力巨大中国移动支付市场逐步放量，2023年移动支付市场有大幅增长。据艾瑞咨询，2023年中国第三方移动支付市场交易规模达到1511.4亿元，同比增长率高达89.2%；预计到2023年，第三方移动支付市场规模更将突破万亿大关，达到13583.4亿元。2023年~2023年，中国移动支付用户规模从1.48亿人增长到1.87亿人，预计到2023年，这一用户数将达到3.87亿人。二、移动支付产业启动1、国际：日韩领先，欧美尾随，发展中国家跟进日韩：运营商主导，小额支付为主，数字消费为主。日本和韩国都是移动支付普及率很高的国家，远远超过欧美，在2023年12月，日本市场有大约9800万用户使用移动支付业务；日本的移动运营商NTToMo占据了日本移动支付业务市场的主导地位，它依托其巨大的客户群，通过混业经营、参股银行和信用卡公司扩展对上下游产业链的控制，获得巨大成功；韩国的三大移动运营商（SKT、KTF、LGT）牢牢控制着移动支付产业链，占据产业链的主导地位。日韩移动支付以小额支付和数字消费为主，应用的主要范围包括POS机支付、购买地铁公交票、ATM取款、自动售货机、便利店购物、充当会员卡、停车卡等。其他：美国产业链多方参与、欧洲多国联合运营。目前美国的移动支付还处于初级阶段，远程支付发展迅速；2023年9月，Google与花旗、万事达等产业链各参与方积极合作力推手机钱包（GoogleWallet）NFC近场支付业务，但是发展相对缓慢，而是以通过外接读卡器利用智能终端实现POS功能模式的Square公司发展迅速，每年支付交易金额达到了50亿美元；欧洲的移动支付主要采用多国运营商联合运营模式，银行仅作为合作者不参与运营活动，技术上更倾向于采用SIM卡作为近场支付的工具；根据comScore发布的一项调查显示，2023年3月，英、法、西、德、意五个国家中有8.5%的手机用户通过手机进行移动支付。2、国内：监管部门及产业相关方共同推动产业起步央行集合商业银行、银联和移动运营商等40余家产业相关方共同推出我国的移动支付标准，解决了此前限制产业发展的各参与方的利益矛盾。2023年4月，央行集合商业银行、银联、移动通信运营商等40多家产业相关方，成立了移动支付标准编写组，最终中国银联主导的13.56MHz最终被确定为中国移动支付的近场支付标准；13.56MHz已经是实际的国际标准，技术成熟，商用经验丰富，且无需重新更换POS机等设备，工作量和成本较小。支付宝、快钱等250家企业获得央行颁发的支付许可证，打造第三方支付平台。截止2023年7月6日，总计已有250家企业获得央行颁发的支付许可证，行业发展迅猛；在持有支付许可证的企业中，包括了“国字号”支付企业、众多实力超强的第三方支付企业、“银联系”支付企业、支付宝、财付通等大牌以及互联网巨头等旗下支付产品，产业格局复杂。2023年6月9日，中国移动与中国银联联合推出移动支付产品——手机钱包，通过NFC-SIM卡即可实现客户的消费行为。这预示着通信业与金融业在移动支付上已达成共识，将共同推动产业发展。3、趋势：移动支付交易金额随移动互联网经济规模增长而提升随着智能终端快速普及，通信网络技术成熟，移动互联网经济发展迅猛，移动支付单笔业务交易金额不断上升2023年移动互联网经济规模仅为199.0亿元，同比增长64%，而预计到2023年，移动互联网经济规模将达到4252.7亿元；与移动互联网经济蓬勃发展相对应，移动购物市场交易规模将从2023年的114.6亿元增长到2023年的2574.2亿元。单笔业务金额持续提高，大额支付是移动支付发展的大势所趋。用户需求：据央行统计数据，从2023年的4180元/笔，增长到2023年的4830元/笔；而到了2023年第一季度，单笔业务交易金额达到了5556元/笔，第二季度这一数字持续攀升，达到了5580元/笔；（1）消费产品级别提升，商品从虚拟商品、小额商品，发展到家具、电器、奢侈品、旅游甚至房、车等大额产品或服务；（2）金融和移动电子商务融合度不断提升，企业级支付需求增多，消费信贷、手机炒股炒基金热度上升。盈利需求：产业链参与企业难以通过小额支付盈利，大额支付是产业发展的唯一出路（1）当前，移动支付主要盈利来自于功能费、通信费、交易佣金和沉淀资金；（2）小额支付难以深入价值链，目前只在还款、缴费、电信充值等方面有较广泛应用，对比移动支付体系建立过程中大量的人力、物力投入，从中盈利很难；（3）以Square为例，Square对商户收取的费用是，每笔刷卡金额的2.75%或者275美元每月。该收费标准并不算高，但如果Square要从低于10美元的支付金额中获得利润，那这个标准就过低了，但是这种小额支付却占Square业务的较大部分；（4）大额支付的发展能带来高额的交易佣金以及潜在的大额沉淀资金账户，将大大提高产业的盈利能力。4、支付安全级别提升是产业爆发突破口移动支付系统安全是制约移动支付发展的核心问题和主要瓶颈之一，电子商务的正常运行必须依赖计算机网络技术；然而移动互联网具有的自由开放就不可避免地使支付行为面临着各种各样的安全隐患与威胁。（1）业务安全信用安全：用户信用体系有待进一步建设和完善，通常一些小额支付业务可以通过扣除手机话费的方式进行付费交易，于是就可能产生手机话费透支、恶意拖欠等现象。同时，由于我国手机号管理不够完善，许多手机号购买时尚未采取实名制管理，由此可能造成恶意透支现象发生。（2）终端安全设备安全：手机丢失会给移动支付用户带来损失，由于手机的便捷携带，也使得手机在日常生活中会出现频繁丢失的情况，移动支付通常是手机卡与银行卡、信用卡相关联，由此可能造成用户在丢失手机后自己的移动支付帐户被他人冒用的风险，因而必须在硬件设备设置用户身份认证环节。应用安全：对参与交易各方的身份识别，手机支付须解决的一大问题就是商家和消费者合法身份的确认，由于移动支付将银行、商家紧密联系，涉及现金转帐的往来，如何解决合法身份认证就显得尤为重要，在这一问题上，在应用软件客户端的用户身份认证也很有必要。数据安全：普通手机通常没有加密技术，在支付过程中往往会造成信息泄露，这已成为移动支付发展的一大难题，用户在使用手机进行支付时，未进行加密等安全措施保护，而黑客们通过钓鱼网站或木马程序就可以窃取用户信息，将被移动支付功能进行非法复制，从而造成用户的损失，而精心设计的通信加密等保护技术则能形成有效的防护。指纹识别技术能够很好地提升移动支付的安全级别，将成为移动支付时代智能终端等支付设备的标准配件，为移动支付产业的爆发打开突破口。三、指纹识别产业链：行业需求爆发，WLCSP封装产能瓶颈最大1、指纹识别增量市场超100亿美元iPhone5S首先引入指纹识别技术，三星、HTC和国内等品牌未来必然跟进，指纹识别将成为智能手机和平板电脑的标配。预计在10月发布的HTCOneMax移动定制版HTC8088的照片和配置信息在网上泄露，传言该机配备有指纹识别功能；2023年6月ValiditySensors成为三星的安全和设备管理合作商，与三星共同开拓移动设备上的指纹身份识别技术。2023年全球指纹识别市场规模约30亿美元，目前iPhone5S用的指纹识别模组价格在15美元左右，假设未来三年50%的智能手机和平板电脑配备指纹识别模组，指纹识别市场将达到131亿美元，市场空间将增长330%。2、指纹识别系统构成一个典型的指纹识别系统应该包括：指纹识别Sensor+特征提取/匹配模块+特征模板库+应用软件。指纹Sensor录入指纹图像，主要通过光学成像或电容/电感感应实现，当前先进的电容/电感式指纹传感器通常不足0.5cm2，分辨率能达到500像素/英寸以上；特征提取/匹配模块通过特殊的算法提取指纹图像中的总体/局部特征得到完善的指纹信息，并生成相应的指纹模板并存储在特征模板库中；指纹的匹配可分为两步，首先是提取待验证的指纹的特征，然后将其和指纹模板库中的模板指纹进行相似度比较，从而判断两个指纹图像是否来自同一手指，主要由DSP芯片实现；特征模板库用于存储指纹模板，一般是芯片的ROM；应用软件则帮助指纹识别系统实现特定功能，满足移动支付、安防等应用需求。3、Sensor芯片设计：海外寡头垄断核心技术Sensor芯片设计是产业链的核心环节：Sensor的种类包括光学触摸式的、光学滑动式，光电式、晶体电容按压式、晶体压感，晶体热敏、晶体电容滑动式，RF射频式等8种；在指纹传感器的扩展功能上，还有很多积极的研究，如手指导航，双击，单击等，可以用作TOCHPAD，或者用于新型鼠标。全球参与指纹识别Sensor芯片设计的厂商包括Authentec、Validity、DigitalPersona、Fujitsu、Atmel、FPC，国内的有深圳芯微（美资Symwave合资子公司）。指纹识别Sensor芯片设计已经形成双寡头合作集团。苹果+AuthenTec：通过兼并AuthenTec，苹果事实上已经形成了以传感器为核心的指纹识别技术布局；三星+ValiditySensors：（1）ValiditySensors是一家生产指纹扫描传感器、开发身份认证技术的生产商，成立于2023年，致力于将其指纹识别解决方案NatruralID推广到智能手机和平板中，合作伙伴包括富士康、广达、纬创等台企，经历E轮融资后，总融资已达7860万美元。（2）自从2023年发布产品以来，ValiditySensors已经向OEM厂商提供了超过3000万个传感器（之前主要是安装在PC上）；（3）2023年6月，ValiditySensors成为三星的安全和设备管理合作商，与三星共同开拓移动设备上的指纹身份识别技术。4、Sensor芯片封装：指纹识别引爆需求，WLCSP封装产能紧缺WLCSP封装（晶圆级芯片封装）是近年发展起来的先进封装方式，特别是与TSV（硅通孔技术）技术整合后形成目前最有前景的3D先进封装技术，WLCSP+TSV在封装效果和成本效率两方面均优于传统的封装方式。对比传统的CSP或COB封装技术先切割到单个芯片再封装，WLCSP工艺先在整片片晶圆上封装、测试作业，再切割成芯片成品，达到了微型化的极限；利用TSV技术芯片实现内部互连，可以降低功耗，改善芯片速度；由于WLCSP封装是在整片晶圆上完成封装的，因此每片晶圆上产出的芯片越多，平均成本越低；在良品率接近的情况下，WLCSP必然比传统封装方式具有规模经济性。WLCSP+TSV封装技术过去主要用于COMSSensor芯片封装，目前iPhone5S用的指纹识别Sensor也需要用WLCSP封装，未来WLCSP封装在MEMS芯片封装领域也具有广阔前景。苹果iPhone5S指纹识别Sensor芯片封装由台湾精材科技承接，由于良品率受限精材科技满产仍不能满足苹果需求，苹果已经开始向苏州晶方半导体下订单。WLCS封装技术和工艺壁垒都很高，行业内厂家需要先获得ShellCase（以色列公司）的技术许可，然后再自己完善工艺，目前行业内企业只有不到10家，且多数良品率过低没有量产实力。参与WLCS封装行业的公司较少：台湾精材科技（2023年最早获许可）、晶方半导体（2023年获许可）、昆山西钛（2023年获许可）、硕贝德（在建），韩国AWLP（2023年获许可）、摩洛哥Nemotek（2023年获许可）、长电先进（2023年获许可）、三星（IDM公司）、东芝（IDM公司）；目前行业内具备量产实力的企业有：台湾精材科技、苏州晶方半导体、昆山西钛，此外，硕贝德公告投资一条1万片/月产线，预计2023年下半年量产。目前全球WLCSP代工封装产能：8.5万片/月（主要用于CMOS封装），7万片/月（精材科技和晶方为配套苹果指纹识别Sensor新建产线，良品率低），目前整体产能吃紧；未来iPad或三星等其他厂商开始采用指纹识别，WLCSP封装产能将出现巨大缺口（每一亿个智能终端需要5万片/月的WLCSP产能配套）。全球手机出货量超过17亿部，平板电脑接近3亿，智能手机和平板电脑的前置摄像头和功能机摄像头主要采用300万以下的低像素摄像头，由此估算智能终端用低像素摄像头年需求量在20亿个左右；假设一片晶圆切割1500万低像素（30万-300万像素）CMOS芯片（一片晶圆切割1200个左右200万像素CMOS芯片），20亿个智能终端用低像素CMOS芯片需要WLCSP封装产能11.7万片/月；指纹识别Sensor和CMOS的晶圆级封装技术类似，但需要更高级别洁净房和更高的自动化，因此工艺更复杂目前良率更低；每片8寸晶圆可切割指纹识别Sensor芯片200个左右，因此每一亿个智能终端需要5万片/月的WLCSP产能配套；目前智能手机和平板电脑总出货量达到12亿/年，假设指纹识别模组渗透率达到50%，需要30万片/月WLCSP产能配套。在CMOS封装领域，工艺进步驱动WLCSP封装技术向高像素摄像头延伸，以及阵列式相机的普及，都将给WLCSP封装带来巨大的需求量。工艺进步使WLCSP封装高像素CMOS芯片逐渐开始有经济性优势，由于一片晶圆切割的高像素CMOS芯片数量更少，因此对WLCSP封装的需求量更大。（1）过去WLCSP工艺只在封装300万像素以下的CMOS芯片有经济性优势，但随着工艺进步，更高像素的CMOS影像传感器也能通过WLCSP进行封装；（2）高像素CMOS芯片对WLCSP封装的需求更大，同样一片8寸WLCSP晶圆，能切1200个200万像素CMOS，但是却只能切500个500万像素CMOS。阵列式相机用16个低像素摄像头替代目前智能手机的高像素后置摄像头，非常适合用WLCSP封装，未来一旦阵列式相机大规模普及，WLCSP封装的需求量也将大幅上升。5、指纹识别IC：技术高端，由国际DSP大厂完成指纹识别IC在指纹识别系统中是算法和应用软件的载体，指纹识别IC提供商多为大型DSP、FPGA、ASIC生产商。指纹识别芯片另一个发展方向是提供面向手机、PDA等不同使用场景的芯片，与这些产品之间更好的进行技术衔接，进一步扩大指纹传感器的应用领域。目前市场集中在大型DSP芯片厂商：如Atmel、TI、ADI等。6、指纹识别算法提供商：技术壁垒高，大陆企业参与部分专用领域指纹识别算法提供商以为客户提供SDK、EDK软件开发包的形式，甚至开放源代码，或销售自主开发的指纹识别产品，或为指纹识别系统厂商提供源码供厂商进行定制开发，开发难度较大，同时涉及知识产权问题，产业壁垒较高。此类厂商一般衍生于长期以来从事计算机图像处理、模式识别、或者人机交互的研究院所或厂商。他们拥有顶尖的算法人才，对模式识别和图像处理有丰富的研究经验和成功积累，可以对外提供成套的指纹识别算法软件；产业内厂商众多，各有特色，均拥有独特的算法技术；（1）中控科技（ZKSoftware），隶属于专业国际风投中控集团，是全球最大的的指纹识别算法提供商，民用市场占有率接近40%。其拥有员工近1000名，在中国、泰国拥有生产基地。公司的指纹识别算法研究始于1985年，已经拥有超过5000万人的用户群，在全球范围内拥有180万套的使用量，其指纹识别算法专利ZKFinger是全球最为开放的技术之一，已经形成了从License到OEM/ODM/OBM等商业模式，在全球范围内有1600家合作开发商。其他的生物识别技术还包括面部识别、虹膜识别等等；（2）杭州中正（MIAXIS），是由Intel和上海贝岭股份（600171.SH，已撤资）及浙江省天堂硅谷等共同投资组建而成，以自主研发的指纹识别算法为基础，业务集嵌入式指纹识别设备的研发、生产和销售为一体，拥有较强的软件开发能力、独特的指纹识别算法、芯片级的设计技术，在身份认证领域应用广阔，在银行金融方面也有成功应用；（3）浙江维尔（WellCom），是恒生电子（证券代码：600570）和杭州维尔通信的合资公司，其制造基地和服务基地位于金华，公司和全球主要的指纹传感器供应商保持良好的合作，是Atmel、Hitachi、BMF、FPC等指纹识别Sensor厂商在国内的第一大客户，和AuthenTec、Fujitsu公司也保持着良好的合作关系。公司的核心技术是指纹识别技术和指静脉识别技术，拥有多套相应算法，相关产品广泛应用于金融、安防、电信、电子商务等众多领域；（4）海鑫科金（HisignTechnology，430021.OTC），成立于2023年，专业从事以生物特征识别技术为核心的基础技术研究、产品研发、信息化系统建设、系统继承和技术服务，是中国指纹识别行业的领导者，其最主要的核心技术就是多指纹识别算法，此外在掌纹、人脸、笔迹、DNA等识别算法上也有坚实的技术基础。7、NFC：指纹识别的最佳拍档，随移动支付技术升级迎来放量SWP-SIM技术模式已被广泛应用于移动支付，必然使用到NFC模块。SWP-SIM技术采用一颗支持NFC功能的芯片和负责装载应用的安全载体（SE）用单线协议相连的一种支付终端解决方案，通讯频率采用13.56MHz，主要针对现场非接触式支付；SWP-SIM模式又可细分为单SWP和双SWP两种具体实现形式。在SWP-SIM模式下，天线和手机内置的NFC芯片实现SWP相连，这样，远程支付直接通过无线通信网络实现，现场支付则通过NFC连接的天线实现；NFC模块在现场支付中起到了无可替代的作用。随移动支付产业的成熟以及移动支付技术的成熟，NFC技术将和指纹识别技术一样，成为智能终端的标准配置，迎来产业爆发。NFC模块由芯片和天线两部分组成。NFC芯片:具有相互通信功能，并具有计算能力，部分芯片含有加密逻辑电路及加密/解密模块，开发难度大，市场被NXP,ST、Broadcom,Infineon、三星、高通等少数国外厂商占据;NFC天线:以射频识别技术为基础，采用变压器共搞匹配，一般有绕线/印刷/蚀刻工艺制作的电路线圈和杭干扰能力的铁氧体材料组成，对材料品质、制造工艺稳定性和产品性能一致性要求较高，国内硕贝德、信维通信、顺络电子具有生产能力。8、蓝宝石玻璃:俄罗斯垄断材料，台湾和大陆企业承接切割加工蓝宝石玻璃因其高耐用性成为诸多消费电子产品的保护层，以防止磨损，如用于Vertu手机的玻璃盖板、iPhone5的镜头保护玻璃等。各种不同应用对蓝宝石晶棒的等级要求差异很大，加工要求也不同。手机面板和镜头盖片都是双抛片，而LED衬底用蓝玻璃是单抛片；手机面板用蓝玻璃在很亮的光强照射下去检查闪射颗粒、气泡和云层，而且在大面积里都不能有任何异物，这方面的要求远高于LED衬底材料的要求；手机面板和镜头盖片都有抗压强度的要求，这对材料的单晶性要求很高，对于多晶的蓝宝石或单晶性不好的蓝宝石在0.3~0.5mm厚度（或以下）的时候，抗压强度极差。蓝宝石保护玻璃生产包括晶棒生产、基板切割以及切割和镀膜。蓝宝石晶棒市场主要由俄罗斯和欧美企业垄断，其中俄罗斯约占70%，欧美约占30%；全球范围内，蓝宝石晶棒的主要供应商有美国Rubicon、GTAdvancedTech，俄罗斯的Monocrystal、ATLAS；蓝宝石基板由蓝宝石晶棒切割而成，主要由台系厂商供应，包括合晶光电、兆远科技、晶美以及鑫晶钻等。基板经过切割、镀膜、增韧等处理就能得到各种应用的蓝宝石玻璃产品。iPhone5S的Home键蓝宝石保护玻璃基板将由兆远科技、晶美材料等厂商提供，而镀膜加工订单将由大陆的蓝思和伯恩两大苹果光学代工厂承接。四、指纹识别产业链重点企业简况1、硕贝德:指纹识别引爆WLCSP封装需求，移动支付推动NFC天线放量.公司拥有国内领先的天线研发和制造能力，主要产品包括手机天线、笔记本天线、NFC天线、LDS天线等无线终端天线及相关产品。.指纹识别进入智能终端，拉动WLCSP封装行业进入高景气。WLCS封装技术和工艺壁垒都很高，行业内厂家需要先获得SheIICase(以色列公司)的技术许可，然后再自己完善工艺，目前行业内企业只有不到10家，且目前具有量产代工实力的只有台湾精材科技，苏州晶方半导体和无锡西钦;目前全球WLCSP代工封装产能：8.5万片/月（主要用于CMOS封装），7万片/月（精材科技和晶方为配套苹果指纹识别Sensor新建产线，良品率低），目前整体产能吃紧；未来iPad或三星等其他厂商开始采用指纹识别，WLCSP封装产能将出现巨大缺口（每一亿个智能终端需要5万片/月的WLCSP产能配套）。在CMOS封装领域，工艺进步驱动WLCSP封装技术向高像素摄像头延伸，以及阵列式相机的普及，都将给WLCSP封装带来巨大的需求量。9月14日，公司公告投资一条3D先进封装生产线（WLCSP+TSV技术）；公司本次项目有业内强大技术团队作为保证，我们认为公司产线在2023年四季度顺利达产是大概率事件，预计第一条12万片线未来给公司贡献的净利润在2700万/年。在300万像素以下COMS的封装技术中，目前WLCSP+TSV封装技术优势明显，同时全球WLCSP+TSV封装产能有限，因此可以获得较高的利润率；苏州晶方半导体公布的2023年财务数据：公司11年产量13.9万片，收入3.06亿，净利润1.147亿，净利率37%；昆山西钛今年接受调研时的信息：CMOS的TSV晶圆级封装月产量1.2万片，单片收取封装加工费300-380美元（假设平均2023元），单月净利500万元，由此计算净利率21%；预计公司3D先进封装生产线将于2023年四季度开始量产，对比苏州晶方半导体和昆山西钛的盈利能力，公司满产后该业务年营收将达到2.4亿，归属母公司净利润2724万元（股权比例56.76%，假设净利率20%）。公司天线业务的生产及研发投资已完成，公司现在时点正是进入业绩拐点的时刻；中长期看，公司天线业务将进入利润的收获期，同时公司在NFC和无线充电市场里技术领先，行业爆发将首先受益。公司天线业务的大额资本开支（LDS工艺设备，注塑机等）已经完成，NFC和无线充电技术的研发也已经完成，未来研发费用（约3200万/年，占比营收9%）上升有限；公司占比三星手机天线采购量的5%+，通过刚刚成立的韩国研发中心为三星配套，公司未来在三星天线采购中的占比和设计占比都将提高；众多手机厂商采用了NFC功能，其中包括三星S3/S4、HTCOne、谷歌Nexus、诺基亚Lumia920/820等旗舰机型，今年移动通信世界大会上，几乎所有高端智能机都加载了NFC功能；公司已经为国内手机大厂设计和生产多款NFC天线产品；此外，公司于2023年成功开发出无线充产品，具备批量生产能力，开始导入国内手机大厂（成熟产品和新机型在研项目均有）；目前中兴已经发布无线充电手机Geek，TCL、联想等国内大厂均有推出无线充电手机的计划；因此，一旦相关市场启动，公司将是最先受益者，表现出极强的业绩弹性；全球天线市场超过300亿元，目前生产厂家接近20家、竞争较激烈，但硕贝德作为国内天线龙头企业，享受消费电子产业链向大陆转移的红利；12年收入仅3.65亿元，2-3年内营收上15亿是可以期待的，未来成长空间大。公司目前订单饱满，产能利用率在较高水平（预计四季度业绩会有不错的环比增长），我们预计13年和14年EPS分别为0.41元和0.74元（未加入3D先进封装业务利润）。2、华天科技：WLCSP封装实现量产，受益行业高景气华天科技主要从事半导体集成电路、MEMS传感器、半导体元器件的封装测试业务，通过收购昆山西钛获得晶圆级封装（WLCSP）生产能力。2023年1月，公司出资收购昆山西钛微35%的股权；2023年10月进一步出资受让16.34%的股权，获得昆山西钛微51.34%的表决权；2023年2月，公司拟进一步在2023年内完成昆山西钛微28.85%的股权的收购，将取得63.85%的控股权。公司的西安子公司负责TSSOP、DFN、QFN、BGA和SiP等中高端封装业务，已接获展讯、高通、全志等芯片巨头的智能移动终端芯片的封装订单。昆山西钛目前的WLCSP-TSV封装产能为1万片/月（主要用于封装CMOSSensor），预计13年底扩产至1.5-2万片/月。昆山西钛于2023年获得ShellCase的技术授权，2023年开始实现WLCSP-TSV封装CMOS光学传感器的大批量生产；公司该业务前两大客户是格科微和美光，此外还包括原相、索尼、Arima、中兴、宇龙、康佳、富士康、SuperPix和CompalComm等重要客户。2023年公司晶圆级光学镜头（WLO）和晶圆级摄像头模组（WLC）已经实现量产（产能均为1.5KK/月），二者都是阵列式相机生产的关键技术，公司和阵列式相机厂商Pelican保持密切合作，预计明年将有产品面市。3、世达科技：“产品+服务”创新占据指纹识别市场先机世达科技成立于2023年7月17日，总部位于香港，公司主要从事自动化、触控、安全、能源及通信方面的一系列高科技产品。主要产品包括与自动化相关的设备及服务分销、指纹生物识别装置、无线充电装置、电容触控板、电容触控屏幕控制器及模组、等离子光源产品、高速通讯及汽车相关的产品；公司是全球最大的笔记本电脑指纹识别模块供应商之一，2023年，公司指纹识别产品收入较2023年下跌28.7%，为1.76亿港元，主要是因为下游的笔记本电脑市场需求减少。公司专注于指纹识别技术开发，其自主开发的FingerQ和PrivacQ产品在2023年1月的美国CES消费电子展览获得了极大的关注，目前主要针对亚洲市场提供产品和服务。PrivacQ产品包括各类定制手机壳（有SamsungGalaxyS3、NoteII、S4以及HTCOne等Android机型）以及180minimicroUSB装置，其中均内置了指纹识别器，以提升设备的安全级别，目前设备价格在50美元至70美元之间。PrivacQ还推出了STK开发工具，便于用户开发更多应用；FingerQ则是一个零监控信息加密云服务平台，通过PrivacQ装置，用户可以用指纹识别系统锁定电邮及其他应用程式，保护隐私；此外，FingerQ还推出了支持PrivacQ的名为Q-Messenger的即时通讯软件，可以把通讯记录加密，必须通过指纹识别验证才能看到对话内容。FingerQ+PrivacQ横跨了指纹识别产业链的算法、应用软件及硬件产品等下游环节，形成了一个软硬件生态系统。公司还在2023年和2023年年初顺利完成了对DDSInc.、ValiditySensorInc.及FPC等从事指纹识别Sensor生产和开发的厂商的战略投资，持股比例分别为25.12%、2%和5.9%，以获得先进的指纹识别技术和保证自身供应链的可靠和有效；日前，公司又宣布将以近4000万港元认购指纹识别公司IDEX公司2.19%的股权。

2023年电子行业智能化分析报告2023年9月目录一、消费电子发展趋势：智能性和便携性 3二、谷歌眼镜开创可穿戴设备先河 4三、智能手表将续写可穿戴设备辉煌 51、第一代智能手表缺乏外观设计和生态系统支持 52、第二代智能手表侧重运动和健康监测 53、即将出现的第三代智能手表功能更强大 6（1）苹果iWatch有望年底亮相 7（2）三星有望发布多款产品 7四、智能手表+眼镜解放双手，埋葬智能手机 8五、硬件变革大，投资机会多 91、水晶光电：光学龙头，智能眼镜最显著受易标的 102、环旭电子：设备连接的无线纽带，微小化贴片工艺先锋 113、歌尔声学：声学龙头，小空间实现高音质 114、共达电声 12六、附录—可穿戴设备近期新闻汇总 121、屏幕有点小苹果智能手表iWatch要来了 122、Google智慧手錶具雙觸控板、能無線上網 133、三星ProjectJ计划曝光：智能手表不让苹果专美 14一、消费电子发展趋势：智能性和便携性消费电子沿着智能性和便携性两个维度发展。在过去几年，市场关注的焦点在于智能性维度，即设备从功能型向智能型的演变；直至最近，谷歌眼镜才引发了市场对便携性维度的关注。在便携性的维度，我们把电子产品分为四种类型：固定型、可携带型、可穿戴型和嵌入人体型。我们认为，消费电子产品从可携带型向可穿戴型的演变刚刚开始，未来甚至会向可嵌入型演变，投资机会将非常丰富。JuniperResearch预计：至2023年，整个可穿戴电子设备市场将会超过150亿美元，比2021年将近翻一倍，可穿戴智能设备的销量至2022年预计将达到7000万台。正如应用的成长促进了智能手机市场的兴盛，可穿戴技术领域也会出现类似的成长：做到应用生态系统与可穿戴设备同步增长，各种新功能的产品将层出不穷。谷歌、苹果、三星等大厂商均已在可穿戴电子设备领域有所布局，期望能把握下一轮移动技术变革的行情。当前各大厂商关注度较高的可穿戴式智能设备主要是智能眼镜和智能手表。二、谷歌眼镜开创可穿戴设备先河谷歌眼镜给硬件行业带来了重大变革和机遇，其对硬件的要求体现在四个方面：1）人机互动友好性（包括信息输入和输出）；2）续航时间长；3）连接性；4）轻薄微型化。谷歌眼镜在硬件方面的创新主要体现在信息输出和续航时间上，信息输出的创新之处在于采用微投和反射显示屏的图像输出方案以及骨传导耳机的声音输出方案，通常的微投具有功耗高的问题，谷歌的创新能够大大降低功耗，延长续航时间。谷歌眼镜硬件的创新关键在于微投和反射显示屏。关于谷歌眼镜的详细论述请参见我们3月25日专题报告《谷歌眼镜--无边界创新时代的开启》。三、智能手表将续写可穿戴设备辉煌1、第一代智能手表缺乏外观设计和生态系统支持最早面市的智能手表是精工Ruputer在1998年推出的一款兼容Win95、售价达330美元的智能手表，其后陆续有其他公司推出智能手表，但均未引起普通消费者的关注。我们认为，在智能手机尚未普及的时期，消费者对智能终端和移动互联网认知度低，创新跨度过大的智能手表不可能取得胜利。此外，第一代智能手表在外观设计和生态系统支持等方面都较为薄弱。2、第二代智能手表侧重运动和健康监测摩托罗拉在2020年发布了MotoActv智能手表，主打运动监测功能。产品内臵8GB空间，配有1.6寸彩色触控屏幕，采用强化玻璃，可以防汗、防雨及防刮；可与Android2.1系统或以上的智能手机同步；采用了MotorolaAccuSense技术，也内臵了GPS系统，可以让用户在运动时可以准确追踪所在位臵及记录时间、距离、速度、心跳及热量消耗；内臵258mAh锂电池，不够非常理想，运动时可连续使用5至10小时。2022年面市的Pebble智能手表是第一款完全支持iOS功能的智能手表。产品允许多个程序同时运行，搭载iOS或Android2.3以上系统。配有分辨率为144x168的1.26寸黑白背光屏幕，采用e-paper电子纸技术，可以通过蓝牙2.1+EDR与其他设备连接；内臵震动马达和三轴加速度计，可安装位运动专门设计的程序。3、即将出现的第三代智能手表功能更强大第二代智能手表在功能上还无法与智能手机相媲美，但苹果、三星、谷歌等巨头的动向让我们坚信第三代智能手表功能将更为强大，有望与智能手机相当。（1）苹果iWatch有望年底亮相消息称，苹果已经建立了一支100的团队来研制智能手表iWatch，已经开始试产，富士康已经收到了苹果的订单，并有望在年底面市。苹果的iWatch智能手表具有步程计和健康指标传感器等第二代智能手表的功能，也能通过连接智能手机来显示电子邮件、IM和其他数据，此外，还能够实现手机的通话功能，并通过内臵地图实现导航。在硬件配臵方面，iWatch将采用1.5寸OLED屏幕（台湾铼宝科技RiTdisplay）和OGS触摸屏，内臵的电池仅可续航1-2天（苹果的目标是续航4天至5天）。（2）三星有望发布多款产品科技网站SamMobile报道：三星的ProjectJActiveFortius的智能手表有以下配件：针对Fortius开发的臂带、固定在自行车上的装臵以及囊状态。三星也设计了健康软件SHealth，预示着运动和健康监测将是三星可穿戴电子设备的重要卖点。媒体也传出三星智能手表将命名为GALAXYAltius，屏幕分辨率为500x500。四、智能手表+眼镜解放双手，埋葬智能手机智能手机在功能手机通话和短信功能的基础上，实现了上网、安装应用程序、收发邮件等功能。智能手机和平板电脑在很大程度上替代了便携性较差的电脑，我们判断，便携性更强的可穿戴设备智能手机+眼镜将埋葬智能手机。智能手机、智能手表和智能眼镜三种设备各有优缺点：1.智能手机是最成熟产品，功能丰富，但屏幕较小，并需要手持操作，约束了在驾车等场合的使用；2.智能眼镜输出画面大，视觉效果较好，但装在镜脚的触摸屏面积小，仅仅具有简单动作识别功能，信息输入不方便，不适合复杂的操作；3.智能手表具有合适输入的触摸屏，操作方便，可以完成复杂的信息输入，但屏幕太小，不适合人眼长时间观看。我们认为，智能眼镜和智能手表具有信息输入和输出优势互补的特点，两者的结合将兼具各自优势，能够实现在手表上输入复杂内容，在眼镜上观看大的画面，从而实现较好的视觉体验。智能眼镜+手表的硬件组合也具有智能手机所不具备的优点：一方面，眼镜和手表持续与人体接触，并可以通过传感器自然地获得人体信息，从而提供更加智能化的服务；另一方面，眼镜和手表都不需要手持操作，解放了双手，适合在各种不同场合的应用，更胜于必须手持操作的智能手机，有望替代智能手机，从而带来消费电子的革命性变化。五、硬件变革大，投资机会多可穿戴设备的外在形态完全不同于智能手机等传统硬件产品，这些产品在硬件方面的变革很大，其中，智能眼镜侧重于光学方面的创新，智能手表是智能手机的缩小版，并加入更多传感器以读取人体脉搏等信息，部分厂商也可能在腕带处采用柔性化硬件设计。此外，智能眼镜+手表的硬件组合也需要两个产品之间频繁的信号互联，势必增加对无线模组的需求。我们认为，水晶光电、环旭电子、歌尔声学等公司将显著受益于可穿戴设备的高速发展。1、水晶光电：光学龙头，智能眼镜最显著受易标的公司是手机镜头用红外截止滤光片和数码相机用光学低通滤波器的领先厂商。公司在产品升级和新产品拓展两个维度实现增长。光学低通滤波器的单价随着从卡片机升级为单反微单而增长10倍以上，随着摄像模组对像素和成像质量要求的提高，红外截至滤光片材质从普通光学玻璃升级为蓝玻璃，单价和市场空间有10倍的提高。公司不断拓展微投、Kinect产业链相关产品等新产品。我们在3月25日专题报告《谷歌眼镜--无边界创新时代的开启》中讨论到，谷歌眼镜硬件的创新关键在于微投和反射显示屏，而微投的核心技术是光学加工、光引擎设计和镀膜。水晶光电在这三方面均具有深厚的技术积累。在光学加工方面，水晶光电具有十来年的经验积累；在光引擎设计方面，水晶光电与芯片设计商奇景及LCOS专利持有人合作；镀膜更是水晶光电的核心优势，其光学镀膜的产能规模位居全球第一。水晶光电当前已进入某海外客户的智能眼镜产业链，踏上了智能眼镜技术创新的第一波浪潮。2、环旭电子：设备连接的无线纽带，微小化贴片工艺先锋环旭电子是苹果无线模组的两大供应商之一，产品广泛应用于MacBook、iPhone和iPad上。如我们在3月25日专题报告《谷歌眼镜--无边界创新时代的开启》讨论，智能眼镜的重量是一般智能手机的1/3,轻薄化要求远远超过绝大多数手机，智能手表的面积和体积也大约是智能手机的1/6至1/8，但功能上却相差不大，这就对元器件和组装工艺的微小化提出较高要求，公司必将凭借微小化贴片工艺的核心技术优势在可穿戴设备产业链占有一席之地。3、歌尔声学：声学龙头，小空间实现高音质公司是全球领先的电声器件厂商，通过强大的研发能力向上游整合，实现了关键原