2019年全球屏下指纹手机出货量约2.0亿台 同比增长614%

目前，实用的屏下指纹技术主要包括光学和超声波两种方向。根据CINNO Research月度屏下指纹市场报告数据显示，光学屏下指纹占据整体出货量的75%，是最为主流的技术方案。这主要是由于2019年的第二代光学方案使用透镜代替准直层，改善了图像质量的同时，将整个模组固定在中框上，无需与屏幕贴合，相对于第一代方案大大降低了模组成本。透镜方案的光学指纹凭借较低的成本推动了整个OLED屏下指纹渗透率在2019年得以快速增长。

全球光学屏下指纹主要厂商包括汇顶、神盾、思立微，汇顶占据市场领导地位。根据CINNO Research月度屏下指纹市场报告数据显示，2019年汇顶OLED光学屏下指纹方案出货约1.1亿片，占光学屏下指纹市场份额高达75%，占整体屏下指纹市场份额的57%，而神盾、思立微分别占据整体市场份额的12%和7%。

由于第二代光学屏下指纹模组厚度较大，安装时需要与电池错位布置，给透镜预留足够的光路空间，因此在手机上安装位置一般非常靠下，并挤占电池位置。随着5G时代到来，5G芯片功耗较高、天线数量增多，对机身空间要求苛刻，因此超薄屏下指纹方案的需求逐渐浮现。2019年底汇顶推出的第三代光学方案采用微透镜，大大降低了模组厚度。通过植入微透镜，代替传统大透镜，可以大幅压缩光路空间，从而使模组厚度降低至0.3~0.5mm水平，可以叠放在屏幕和电池中间，提升了设计自由度的同时，支持手机厂商放入较大的电池。随着2020年5G手机上量，超薄屏下指纹方案将有望逐步提高市场渗透率。

超声波屏下指纹目前仅高通一家具备实际商用能力，独占市场，主要为三星供货。2019年高通超声波屏下指纹芯片方案出货约0.5亿片，约占全球屏下指纹芯片方案市场份额的25%。

超声波屏下指纹在原理上相对于光学具有一些明显的优势。超声波可以穿透表皮层，探测真皮层的指纹图像，因此可以辨别活体，理论上安全性更高，并且不易受到污渍或者强光干扰，并且由于不需要考虑光路设计，因此模组厚度可以做到非常薄。但缺点也很明显。超声波无法穿过真空，也难以穿过多层固/气交界面，玻璃厚度太厚会降低辨识效用，因此必须与屏幕贴合，并只支持薄膜封装的柔性OLED面板，对于手机贴膜也有很高的要求。同时压电材料制作的感应层成本也高于光学指纹的CMOS感光元件，因此总体成本明显高于光学屏下指纹，仅在三星Galaxy S、Note系列旗舰机型上得到采用。

除了技术原理，产业链成熟度也至关重要。光学屏下指纹厂商与客户众多，技术相对成熟，产业链配套完善。而超声波屏下指纹尽管原理上更为先进，但由于产业链完善程度无法与光学匹敌，实际应用中2019年曾由于软件因素而出现过安全漏洞，迫使大量APP临时关闭三星Galaxy S10、Note10等机型的指纹支付功能，直到三星软件修复该问题。此事件尽管最终得以解决，但仍打击了其他厂商采用超声波的积极性。不过，今年三星在Galaxy S20上仍然采用超声波方案，表明其与高通共同推广超声波屏下指纹的态度。

若未来苹果计划采用屏下指纹，很可能凭借三星的供应关系采用超声波方案，三星也有可能依托成本下降逐步将超声波指纹向中高端渗透。同时，兆易创新旗下思立微也在进行相关开发，未来可能推出自己的超声波方案竞品。

CINNO Research预估，随着OLED手机的加速普及，预计至2024年，OLED屏下指纹手机出货量将增长至约9.8亿台，年均复合增长率CAGR达37%。

同时，虽然LCD结构相比OLED更加复杂、透光性更差，屏下指纹开发难度较大，但由于中短期内LCD仍有相当大的出货占比，积极推动LCD屏下指纹开发也就成为光学屏下指纹厂商实现业绩增长的另一重要方式，2020年有望成为LCD屏下指纹量产上市的元年。根据 CINNO Research预估，至2024年，LCD屏下指纹手机出货量有望成长至约1.9亿台。