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类似机器人或许明年就能成为现实缘由

2020/04/06 02:23

物联网迈向多元无线接取、低功耗智慧控制/感测设计的趋势日益明朗,将增进、无线通讯IC和感测器出货量涌现一波接一波涨势;半导体厂商亦看好这三类晶片将成为物联网的明星方案,竞相启动新技术投资及产品开发计画。

物联网IC潜力股 涨 声不断。在穿戴装置、车联网、工控自动化和智慧家庭等物联网应用需求带动下, 2位元(MCU)、低功耗无线通讯IC,以及微机电系统(MEMS)感测器的出货量正持续翻涨,相关晶片业者皆可望雨露均霑。

尤其今年开年以来,各个物联网应用山头皆有极具代表性品牌大厂全力相挺,如苹果(Apple)力拱智慧手表--Apple Watch、Google/Nest强攻智慧家庭,而特斯拉(Tesla)、奥迪(Audi)和Volvo则快马加鞭布局车联网系统,甚至是下世代的无人驾驶车,更让晶片开发商们吃下定心丸,更加义无反顾投资研发新产品线,或发动购并攻势以快速补强专利和欠缺的技术拼图。

其中,MEMS感测器搭上行动/穿戴装置,和各式支援智慧感测功能的物联网装备热潮,2014-2015年的出货量已显着弹升。未来5年内,行动及物联网装置范围将上看三百亿部,且内建多轴动作感测器、麦克风、压力计和温/湿度等感测器的数量亦可望翻倍,将逐年为MEMS市场挹注巨大成长动能,让MEMS晶片商出货及营收获长一飞冲天。

物联网甘霖降不停 MEMS感测器出货连年旺

台湾博世(Bosch)执行董事暨香港博世总经理白邦德(Bernd Barkey)(图1)表示,智慧家庭、安防监控、智慧照明,和汽车的先进驾驶辅助系统(ADAS)和无人驾驶车皆带来相当广泛的感测器需求;MEMS感测器业者正沿用在行动、穿着装置市场的成功路径,以加速度计、磁力计和陀螺仪等惯性感测器,以及压力与温/湿度等感测器大举在上述应用领域开疆辟土。

白邦德进一步解释,犹如手机和智慧手表一般,联网汽车和家庭能源管理系统皆须利用感测器收集使用者或环境资讯,才能透过后端的嵌入式处理和无线通讯技术,将这些数据化为可运算,且有参考及决策价值的资料。因此物联网运用渗透得愈快,也意味着更庞大可期的MEMS感测器需求;以Bosch Sensortec为例,2014年在车用感测器市场的出货量已翻倍,此1巨幅成长走势将延续至2015年,再攀上另一个高峰。

至于行动/穿戴装置、智慧家电等ICT产品对MEMS感测器的导入需求更是显着;特别自2014年以来,业界从对Apple Watch将上市的预期心理,到产品正式出炉那一刻,将智慧手表市场带至最高潮,皆为MEMS感测器运用创造新契机。

Bosch Sensortec台湾暨东南亚区总经理黄维祥补充,台湾系全球ICT产品制造重镇,对于系统关键零组件往往有春江水暖鸭先知的掌握度,而2014年,Bosch Sensortec在台湾的MEMS感测器出货量,缴出成长100%以上的成绩单,产品规格则明显朝三轴、6轴,乃至9轴发展,因此更能突显市场火热的态势。今年各种ICT设备引进智慧感测设计的风潮更盛、对元件功耗和性能要求更严格,预料MEMS感测器在2015年仍将有双位数成长率,且在和封装形式方面将出现全新风采。

黄维祥强调,因应穿戴装置小体积、长效待机的设计趋势,多轴MEMS感测器须进一步与MCU结合,以减轻系统主处理器运算负担,同时缩减PCB占位空间;因此,今年 月该公司已发表三轴、六轴感测器内建Cortex-M系列核心的方案,抢占技术演进浪头。

下一阶段,行动/穿戴装置将锁定生物及环境感测设计,触发光学式生物感测模组及环境感测器方案需求。

黄维祥透露,看好环境感测市场潜力,该公司已在台设立先进MEMS封装中心,并成功打造压力计、温/湿度和气体感测器整合型模组,将大幅缩减系统布局空间。另外,上述感测器封装皆有一共通点--须开孔;换句话说,诸如MEMS麦克风或其他类型的环境感测器也有机会依样画葫芦,让系统厂能兼顾产品尺寸和功能性。

无独有偶,芯科实验室(Silicon Labs)亦针对穿戴装置、健身追踪器、医疗设备、联网家电和工业自动化等领域,强打光学和环境感测器。在光学感测器方面,该公司已提供用于检测红外线(IR)、环境光线和紫外线(UV)强度的产品,并结合软体和硬体参考设计,达成心率、紫外线指数、相对湿/温度检测功能;下一步更将朝血压、血氧等生物征象监测功能迈进。

运筹敦宏/讯芯三方合璧 Dialog纳入光感测战力

无庸置疑,穿戴装置因贴身使用,几乎已成生物感测应用的最佳载具,因此包括联发科、意法半导体(ST)、奥地利微电子(ams)等重量级晶片厂,和华星、神念等台湾新秀业者,皆计画抢进光学感测器市场,并正积极部署产品大军。 不过,随着感测元件增加,系统功耗问题将日趋突显,导致感测器与电源管理晶片(PMIC)的设计更加紧密;看准此一趋势,行动装置PMIC大厂--戴乐格半导体(Dialog)也启动与台湾光学感测器厂--敦宏,和系统封装(SiP)技术供应商--讯芯的3方合资大计,以一举掌握生物感测关键技术。

    

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