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MEMS麥克風在行動、物聯網市場的出貨量將一飛沖天。隨著行動裝置加速升級語音功能,加上物聯網設備擴大導入聲控人機介面,MEMS麥克風需求正持續爆發,刺激晶片商競相投入布局,並加碼投資微型封裝和高整合設計方案,以滿足系統廠縮減產品體積、成本和功耗的設計趨勢。
MEMS振盪器的出現,已開啟改善時脈設計行業的大門。基於MEMS製程支援寬廣頻率、封裝可靠度佳,以及元件交貨周期較短等諸多優點,MEMS振盪器正在加速取代傳統石英晶體解決方案,將揭開時脈元件市場新局面。
感測器系統和晶片開發商正面臨微型化,兼顧功能性及節能特色的嚴峻設計挑戰,因此業界正積極開發新一代薄膜電子製程和能源擷取方案,並投入研究異質網路,以實現更微型、低功耗且支援各種無線聯網技術的感測器,讓物聯網感測機制無所不在。
MEMS商機熱潮一波接一波。行動和物聯網裝置持續湧現新的感測器導入需求,特別是壓力計、溫/濕度、UV和氣體等環境感測器,以及各種生物訊號感測器最受矚目,吸引MEMS晶片商、代工業者競相擴大產品和技術布局,促進產業更加欣欣向榮。
MEMS電容式壓力計市場前景一片看好。由於電容式壓力計可實現精準、低功耗的高度和壓力變化測量,因此正逐漸受到行動裝置、汽車和醫療電子開發商青睞,未來可望在行動樓層導航、汽車胎壓監控系統等應用中大展拳腳,刺激出貨量與日俱增。
物聯網應用激起分層智慧概念的誕生。在物聯網環境中,每一項聯網裝置都須藉由感測器提供環境即時資訊,因此系統開發商也要求感測器導入多功能整合設計,以支援更複雜的演算法及情境感知功能,並進一步克服電力節約、安全性和連線等問題。
MEMS感測器多軸、異質功能整合設計趨勢更加成形。感知物聯網發展熱潮,不僅刺激MEMS感測器出貨量大增,亦驅動MEMS業者加速轉向多軸及多功能整合設計,以同時兼顧各種動作、環境和生物資訊感測需求,因而也帶動一波MEMS製程及封裝技術革命。
消費性電子功能設計日益複雜、多元,導致感測器內建數量需求大增,因而也衍生出功耗、晶片體積及製造成本等課題。感測器製造商藉由軟體陀螺儀與六軸感測器進行融合運算,已可模擬實體九軸感測器提供的角速度變化等資料,以協助系統廠達到降低硬體成本和縮小晶片體積的效益,進而打造出低價產品。
物聯網將掀動半導體產業變革。由於功耗係物聯網設計第一考量,因此半導體業者正展開新一輪技術投資,並以推動超低電壓製程為目標,期提升十倍晶片電源效率;此外,物聯網多元紛雜的標準和規格要求,亦促進更靈活的Chipless商業模式發展升溫,將為半導體業帶來全新氣象。
智慧城市加速驅動通訊、感測科技創新。因應城市智慧化管理的發展趨勢,業界導入無線聯網和感測器方案的需求正快速攀升,刺激相關晶片業者加碼布局新一代Wi-Fi 802.11ac、藍牙4.1標準產品,以及MEMS和環境感測器技術,進而滿足城市智慧感知及互連網路的設計要求。
智慧城市發展油門全開。歐洲、北美、日本和中國大陸正全力推動智慧城市,透過建置智慧電網、智慧交通和物流等系統,解決城市資源管理和分配問題;其中,尤以中國大陸最為積極,頻頻釋出政策補助利多,吸引軟硬體供應鏈業者爭相卡位,可望促進智慧城市焦點逐漸轉移至亞太地區。
磁場位置感測器的動態誤差問題有解。新一代磁性位置感測器,由於導入了專利的動態角度誤差補償技術,因而可克服傳播延遲造成的誤差,將有助馬達系統的轉矩與效率達到最大化。
Cortex-M系列MCU節能效果再升級。晶片商基於Cortex-M CPU核心指令集的節能機制,可大幅縮減CPU循環週期、記憶體存取次數,再搭配自主型周邊解決方案,更能在CPU休眠模式下主動觸發計時器、DAC等元件,進一步節省CPU資源和耗電量。
FPGA、SoC和MCU三大技術陣營正激烈角逐物聯網市場版圖。看好物聯網商機,FPGA、SoC和MCU等嵌入式處理器業者無不戮力展開圈地,並分別透過提高整合度、策略聯盟及強化核心運算能力等策略,進擊物聯網應用領域,點燃新一波嵌入式處理器戰火。
MCU設計競賽全面拉高層級。鎖定物聯網智慧感測應用,MCU開發商正紛紛將設計觸角延伸至類比電路、eFlash製程和IP網狀網路等技術層面,以加速打造物聯網感測資料轉換、處理到無線傳輸的勝利方程式,因而也揭開MCU設計全新競局。
新型低漏電MCU與損耗分析開發工具將顯著推升嵌入式系統節能效益。設計人員可選用採先進低漏電製程並內建FRAM的新款MCU,搭配半導體公司提供的即時電源損耗分析工具和除錯器,全面強化系統電源管理功能,進一步實現低功耗設計。
電信/資料網路轉向SDN模式指日可待。隨著雲端、物聯網加速發展,電信商和資料中心業者對網路頻寬、資源分配與管理機制的要求也向上提升,因此正紛紛攜手晶片與設備商投入布局SDN架構,期以軟體控制方案,打破傳統網路難以即時擴充、動態調整頻寬的設計窠臼。
光通訊市場商機強強滾。在雲端服務和物聯網發展熱潮帶動下,資料中心骨幹網路正加速邁向100Gbit/s規格;而電信網路亦可望從1G PON躍升至10G PON,在在刺激光通訊元件需求高漲,將為相關供應鏈業者未來的營收成長注入一劑強心針。
混合式寬頻網路將一「網」打盡智慧家庭創新應用。因應智慧家庭高頻寬、高品質和高覆蓋率網路布建需求,包括IEEE、ITU等國際標準組織及通訊晶片大廠,皆一致朝有線/無線混合式寬頻網路方向發展,藉以兼容有線網路可靠度和無線節點易於擴充的特性,滿足各式智慧家庭資料/影音傳輸應用。
嵌入式通用積體電路卡及隨需供應服務,可協助裝置製造商生產內建預先嵌入及耐震機器辨識模組的聯網裝置,並在部署後讓解決方案提供者遠距將偏好的行動網路營運商用戶設定檔置入裝置。如此一來,解決方案提供者無須實際使用SIM卡,便可在任何地方運送及安裝聯網裝置。
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