眾多生物辨識技術中，包括臉面、靜脈、指紋及虹膜等，大部分的生物辨識技術發展皆尚未成熟，如靜脈辨識，因須使用光學式掃描，演算法精密度得提高，因此誤判機率較大，且所占體積也相對提升，因此無法達到一定經濟規模與商品化標準；而虹膜辨識技術，雖具備最高安全性優勢，但因須打光偵測視網膜，產生是否傷害眼睛視網膜的爭議；臉面辨識技術，則易因外在環境影響使偵測到的臉面資料有所差異，因此應用也不廣。相較之下，指紋辨識技術發展已超過30年，技術相當成熟外，並已具國際標準規範，如解析度須達500pdi及有效取像區域須達200個點以上等，因此如何將指紋辨識度再提升，設計效能更佳的指紋辨識晶片，一直是業者努力突破的方向。
指紋辨識技術發展有3個階段，第一階段為美國國家半導體(NS)發展之掃描技術，選用壓電材質製成，可掃描整個指紋，卻造成整個掃描硬體過大，導致每個硬體成本高達200美元，因此無法大量應用與商品化；第二階段則採用互補金屬氧化半導體(CMOS)影像感測器，為光學技術，不需太大空間，因此可將指紋辨識晶片縮小為條狀大小，然擷取指紋時則須使用畫擦方式，刷過硬體表面，一般而言，辨識效果較差；第三階段則為由奧森科技(AuthenTec)提出的射頻 (RF)技術，亦即20幾年前提出之膚電技術，近年來由奧森科技再加以改進並推出產品，其擷取指紋方式為藉由射頻電波打進皮膚真皮層，因指紋波峰波谷反射距離、時間不同，藉以得到指紋形狀的資料。此3階段的發展，皆為目前指紋辨識技術發展帶來相當的基礎，因此目前使用的指紋辨識技術大抵不脫上述3階段的技術，包括電壓式、光學式及射頻式，而此3種技術晶片廠商各已研發出更精準擷取與辨識指紋的晶片產品，並用於手機中。
指紋辨識技術不斷突破瓶頸
3種指紋辨識技術比較如表1所示，對於表1所列之技術瓶頸，電壓式因為偵測表皮指紋，加上電波較弱，因此如遇上述瓶頸則無法有效解決，大傳技術行銷處協理吳天佑(圖1)表示，甫於2006年11月正式簽約代理Validity射頻式指紋辨識晶片，大傳即因看準此項指紋辨識技術有其發展性，並為目前3種指紋辨識技術中，較易克服辨識瓶頸與晶片設計困難者。
而射頻式所面臨之最大瓶頸為乾手指之使用者，因其手指保水性較低，指紋波峰與波谷距離較短，因此不易感測，針對此問題，射頻式指紋辨識只須提升運算軟體運算功能，即可解決，一般壓電式與射頻式是使用之演算法為4位元自動化資料收集(Automated Data Collection, ADC)，為8階運算，而大傳代理的Validity產品則使用8～10位元ADC，可達256階以上運算，因此精確度能相對提升，再者在晶片設計上，內含240個電波發射器，但只配置1個接收器，因此可專注於單一接收器的設計，確保每個發射器回波，都能有效傳回接收器中。
而居全球指紋辨識晶片市占率第一的廠商奧森科技，一直以來即致力於射頻式指紋辨識技術的發展，面對乾手指問題，奧森科技總經理朱文鏗(圖2)表示，可利用改善晶片來解決，即只需千分之幾秒的時間，則可偵測出受測者之指紋情形，如為乾手指，則將增加驅動訊號數量，而擴大器則將訊號再加強，並提高類比/數位 (A/D)參考值的對比調整，直到擷取到的指紋資料能與一般正常手指同樣清晰為止，可有效避免乾手指所呈現出之指紋資料僅為灰白的一片，而無法辨識，有效辨識度可達97～98%。
至於光學式技術瓶頸上，一般光學式指紋辨識產品體積較大，且成本較高，宜霖科技總經理林瑞建(圖3)表示，憑藉原有發展用於數位像機等光學鏡頭之技術，再加以精進於手機生物辨識晶片的研發，將ARAMIS技術、調適性指紋辨識演算法及超薄型光機整合為系統單晶片，由於看好手機市場有爆發性成長，完全朝向手機用指紋辨識晶片的發展，目前為唯一使用光學式技術發展指紋辨識晶片之廠商，雖光學式指紋辨識技術遭遇上述問題，但光學式具備影像清晰、不易受氣候影響且取像穩定等特質，因此能有效擷取清晰指紋，針對乾手指，亦為提高演算法之演算效能，加上光學式可設定其掃描區域與深度，如可掃描表皮、真皮層與其他部分，因此可多方收集指紋資料，以確保乾手指指紋能清楚辨識，上述特點也足以說服客戶使用成本較高的光學式指紋辨識產品。
軟硬體搭配得宜擴大應用
指紋辨識技術加進手機時，手機將擁有更多人性化功能，一般最為人熟知的即為安全性功能，能以指紋作為開啟私人重要資料的鑰匙，而此安全性功能未來將廣為企業人士接受，如使用黑莓機等產品時，可將企業重要資料或電子郵件鎖住，不易被盜取，即使日後手機遺失或是轉賣，新使用者也無法取得原使用者的各項加密資料。除此之外，朱文鏗指出，因手機可利用無線近場通訊技術(NFC)作為電子錢包，因此在付款時，如能加入指紋辨識功能，即可驗證使用者身分，確認手機並未遭其他使用者盜用，另外利用手機瀏覽網頁時，可利用指紋設定為網頁快速鍵，只要刷入某一個指紋資料，即可直接跳出想進入的網頁，或使用手機MP3播放音樂時，指紋亦可具備各種音樂類型之分類功能，而指紋亦可取代中央控制鍵的功能，手指在晶片上刷動，則可瀏覽手機各項功能頁面，玩手機內建遊戲時亦同，利用晶片感應到的手指畫擦方位，即可控制方向。
指紋辨識應用範圍相當廣泛，能使手機增加何種功能，其實創意無限，端看軟體設計之搭配，吳天佑指出，如軟硬體皆能配合得宜，則將有無限可能，例如手機轉賣或遺失時，只要搭配之安全軟體能在指紋不符時，主動銷毀資料，則不須擔心私人機密資料外露，目前大傳代理的Validity廠商，在全球已有6～7家搭配之軟體廠商，台灣則有兩家，將致力開發指紋辨識於手機中可增加之各種功能。
然而最重要的是使用者觀念的改變，如軟體設計使指紋辨識功能易於使用，且完全達到指紋資料不外流，則使用者即能被教育為習慣使用指紋辨識功能，而不會出現如同IBM配置指紋辨識功能之筆記型電腦推出後，卻有90%以上之使用者不會使用或者不用此功能的情形，使指紋辨識技術形同虛設。針對此情形朱文鏗與吳天佑皆表示，將擴大向使用者宣導指紋辨識之便利性與安全性，以期將指紋辨識深植於手機使用者觀念中，其中奧森科技將於2007年德國電信展中擴大宣導指紋辨識技術帶來之便利，由消費者使用觀念影響手機設計製造廠商，使指紋辨識技術成為未來手機之基本配備，以帶動龐大之商機。
演算法與指紋辨識晶片須相輔相成
而指紋辨識晶片擷取指紋資料時，必須搭配精密之演算法，才能有效將每一次取得之指紋資料，做最快、最精準之辨識，目前大傳所代理的Validity指紋辨識晶片僅提供硬體，再加入軟體廠商設計之演算法，然而在推行產品時，手機廠商可能因已有配合之軟體廠商等利益關係考量，而不會採用指紋辨識晶片商原本配合的軟體廠商所設計之演算軟體，造成指紋辨識無法發揮其最大的效能，有鑑於此，奧森科技與宜霖科技皆自行研發演算法，並整合為系統單晶片(SoC)模式，除可提升指紋晶片效能外，並可避免上述問題，而大傳則致力於定義應用程序編程介面(Application Programming Interface, API)編碼，定義成功之後，則能整合多家軟體，並開放給手機設計廠商使用，亦能避免軟體商與手機廠商間溝通上的問題，讓製造商在製造手機時更具便利性。
加進手機須符合體積小/低耗電嚴格要求
手機外型愈趨輕薄短小，功能也愈多，須有效利用手機僅存之空間，因此指紋辨識晶片要加入手機中，則必須不占太多空間，有鑑於此，目前宜霖科技已針對光學式指紋辨識晶片體積過大問題，推出兩代超小型產品，第一代尺寸為17毫米×14.5毫米×3.25毫米，而第二代產品尺寸僅為15毫米×6毫米×1.1毫米，為全球最小之光學式指紋辨識晶片，而射頻式指紋辨識晶片方面，奧森科技早於2005 年即推出體積較當時全球最小之射頻式指紋辨識晶片還要縮小25%的產品，2006年則推出體積較2005年更縮小25%的產品，預計2007年將以前一代產品為基礎，推出更薄的產品，以因應手機市場需求，大傳代理的Validity目前則提供厚度為0.25毫米製成產品，預計2007年將推出厚度僅有 0.18毫米及0.23毫米製成產品。
體積愈小的指紋辨識晶片，雖可符合手機需求，卻也面臨只能擷取到部分指紋區域，以及指紋畫擦方向不同時，是否能有效辨識的問題，一般而言，人的十指中，以食指的指紋特徵點最多，約有15～18個，然而手機上的感測器無法提供與食指同寬的寬度，只能擷取約三分之一的範圍，加上使用者為方便可能不是每次都規矩的將指紋正向由上而下畫擦，因此可能降低辨識度。
針對此問題，通常以指紋特徵點為解決方式，如紀錄指紋中斷、匯合與分叉等特徵點，朱文鏗表示，奧森科技採用非特徵點辨識，透過產品本身具備之高解析度及複雜之演算法，將指紋流向與延伸方向之不同的特徵、指紋波峰與波谷間的距離及此距離中分布之汗孔作為比對標準，而一般特徵點所占的記憶體容量僅為 200～350位元，而奧森科技指紋辨識晶片，在儲存指紋資料時，其每筆資料容量高達7.5～10千位元，即使擷取不完整的指紋，仍可克服辨識度降低問題。林瑞建則表示，此問題可分兩個角度來看，一為安全性考量，二為便利性考量，因此在儲存指紋特徵時，則有所取捨，如安全性考量則存取較多指紋特徵，反之則否，而宜霖科技可擷取達256個指紋點以作為比對標準，較國際標準多出56個，因此不須擔心辨識度降低問題。
手機需求還包括低耗電與耐用度高等，因此指紋辨識晶片亦須具備低功耗與防刮傷、耐磨等條件，加上晶片有可能置於手機外部，因此防撞功能更顯重要，而宜霖科技產品在耐用性方面，則利用之前研發保護光學鏡頭的技術，採用材質堅硬之壓克力材質，其硬度已超越一般硬度(Ｈ)的測試標準，達到保護晶片之功能，且於工作環境時，只須消耗20毫安培電壓。
而電壓式與射頻式因需一層保護層，但由於電波強弱將影響保護層之厚度，一般電壓式電波較弱，如保護層厚度過厚，則電波無法穿透，朱文鏗表示，因射頻電波訊號較強，因此毋須擔心保護層之厚度，2007年奧森科技推出的新產品中，保護層之厚度已可達14毫米，且可承受6H之硬度。而大傳代理的Validity 則採不同方式以解決此問題，亦即利用射頻電波較強之特性，將晶片往下移，表面則加強防刮功能，即使再用力撞擊硬體，也不致影響到下方之晶片。林瑞建則強調，手機指紋辨識晶片亦須克服靜電放電(Electrostatic Discharge, ESD)防護問題，否則一旦受到靜電影響，整組晶片極可能因此報銷，而宜霖科技目前的產品已可達30kb以上之防護效能。以便利性而言，手機上指紋辨識過程時間不可太長，如用於付款時，指紋辨識時間過長，則無法達到便利性訴求，因此反應速度能於１秒內完成為重要條件，目前奧森科技指紋辨識平均反應速度約為 0.5秒，宜霖科技則為0.7～0.8秒，已可符合手機使用者之需求。
成本為指紋辨識進入手機最大門檻
目前具指紋辨識功能之手機，通常為高階手機，如智慧型手機、PDA手機等，而一般指紋辨識晶片因涉及半導體體積愈小製程愈困難之因素，因此成本相對提升，吳天佑表示，平均一顆指紋辨識晶片約為5美元左右，使用範圍局限於高階手機，要進入中低階手機產品，其成本必須再下降，林瑞建則表示，目前一般手機廠商能接受的指紋辨識晶片價格為一顆3～4美元，而需求量一旦提升，指紋辨識晶片可望降至一顆1～2美元。
2007年為指紋辨識手機市場關鍵期
為進一步擴大市場規模，未來指紋辨識晶片商布局市場將以成本與行銷為考量，吳天佑表示，未來唯行銷策略成功的廠商可勝出市場，例如三星(Samsung) 推出之手機，造型以可愛為訴求，成功吸引大量女性使用者，相對的，指紋辨識技術如能以消費者需求為基礎，搭配各式應用軟體，可更擴大手機應用範圍，則可吸引更多消費者青睞，而手機需求量一旦大幅提升，則指紋辨識晶片之成本必有下降空間，屆時即可更擴大使用於中低階手機。
朱文鏗與林瑞建亦持相同看法，指紋辨識晶片於2006年雖仍屬小眾市場，但隨手機需求量增加，預期2007年指紋辨識晶片出貨量將有更大成長空間，預計2007年日本手機市場將有3,000萬支具指紋辨識功能。
據市調機構Frost & Sullivan數據顯示，2004～2011年全球指紋辨識晶片銷售數量可達100%年複合成長率，並在3年內突破1億6,500百萬套的裝置量，營收上年複合成長率則為72.8%，預計可在3年內突破7億7,300萬美元之營收，其中利用電波掃描之指紋辨識技術，包括光學式與射頻式將為主流，2006 年全球市占率為53.5%，2009年市占率將迅速攀升至82.9%，林瑞建表示，宜霖科技於2006年第四季時總出貨量已達1,700萬片，而用於手機中則每月出貨量約為20～30萬片，林瑞建並預測，2007年宜霖科技指紋辨識晶片將比2006年成長約30%以上，未來將朝提升技術參數、縮小體積等方面努力，2007上半年日本即將上市使用宜霖科技指紋辨識晶片之手機，預期先站穩日韓等國手機市場後，再反攻台灣指紋辨識手機市場。
朱文鏗指出，奧森科技早已看準手機市場，因此於產品設計時，已考量手機嚴格需求，於2006年有近200萬顆出產量，未來將以超小型與低電壓產品研發為主，藉以提高目前全球95%的市占率，除2007年2月將有日本廠商推出使用奧森科技產品之手機外，亦有台灣手機廠將於2007下半年推出新手機。吳天佑則表示，大傳代理的Validity將以整合軟硬體方式，加入後段整合，即除晶片已包含相關應用軟體外，在後段晶片測試、組裝及生產方面，一併整合為完整之解決方案，提高客戶依賴性，以具備更多市場競爭優勢，且2007年將有台灣廠商推出使用大傳代理之Validity指紋辨識晶片之新手機。
目前將指紋辨識加進手機中的廠商以日韓為主，如富士通(Fujitsu)、日立(Hitachi)、Pantech、樂金(LG)及三星等，因其手機市場較為成熟，手機應用也較多元，如電子錢包功能，先前萬事達卡(MasterCard)已推出利用無限射頻識別(RFID)技術的信用卡，2007年則計畫將此技術大量應用於手機中，朱文鏗表示，依萬事達卡之計畫，手機結合指紋辨識與NFC技術，將為指紋辨識手機一大商機，而各種指紋辨識應用功能如能為大眾所接受並普及化，則手機廠商將大量於手機中加入指紋辨識技術，依每年手機銷售量不斷攀升來看，未來指紋辨識晶片市場將無可限量。