Authentec才是电容式指纹传感技术的拥有者

资的UltraScan团队。总之这玩意值得憧憬，也值得等待。

图8，高通的超声波指纹传感器和合成的指纹图象

迈瑞微提出“C-Q-T”型电容式指纹传感器，《电容式距离传感器》CN201210403271.2和《边沿时间读出电路》CN201210405080.X已经获得中国知识产权局的发明专利授权，国际公开和国际申请也在按部就班进行。“C-Q-T”摒弃了传统的amplifier，因为指纹传感器的保护介质增大到100um级别时，电路背景分量和干扰分量都远大于指纹信号分量，从指纹信号角度看这是一个负信噪比信号，用amplifier已经不合适了。发明人另辟蹊径，把背景和干扰看作信号，把指纹信号看作单向偏移，并使用具有“放大偏移，抑制信号”特点的时间积分电路。具体就是设计一个把固定的电容积分充满的时间过程，用指纹信号分量的引入来影响电容积分充满的速率，从而实现对指纹信号分量的测量。基于传感器的术语规则，这被命名为“C”(电容)to“Q”(电荷)to“T”(时间)，表明这是一个两次间接测量的传感器。而传统的电容式包括Passive和Active(RF)大多是“C”(电容)to“V”(电压)传感器，部分是“C”(电容)to“I”(电流)to“V”(电压)传感器。为什么一定以电压为最终量，前面提到过因为ADC是一代人学习和设计模拟电路的基础。Microarray在超越amplifier的同时，也超越了ADC，这对传感器大领域而言也是卓越的设计理论级别的贡献。

图9，“C-Q-T”的电路图和读出电路图

图9示意了Microarray在专利权项中锁定的该传感理论下不可规避的电路特征。在指纹传感器研发的第3次热潮中，这是唯二的令人惊叹的创造，另一个是Apple未得到授权的US 2013/0471422 A1，用驱动Sensor的GND来替代驱动手指，见图10。

图10，Apple的浮空地驱动电路

在Validity、Qualcomm、迈瑞微电子的3种选择当中，Validity的做法不值得借鉴，既不能创造卓越的产品，也不能从本质上避免遭受专利诉讼。Qualcomm以一流企业的格调进行行业级研发，大投入、大风险、大回报，不适合大多数中国同行们学习。迈瑞微从传感理论出发推理出一个前所未有的传感器电路，这种科学家的做法，才是曙光。技术的发展既是由科学家推动的，也是由企业推动的，就好比1997年Harris藉由电场传感理论开辟的RF时代最终完成于Apple。“C-Q-T”型具有同等高灵敏度条件下比Touch ID高近一倍的Sensor占比(Sensor Size/Die Size)的优势，这使迈瑞微拥有了成为完成一个时代的企业的可能性。当然，实现这个可能性既需要自身的努力，也需要整个产业的支持。