3大技术助力半导体业抢物联网商机

2014-09-24 09:21:38来源: 华强电子网

    物联网(IoT;Internet of Things)是利用无线数据通信等技术,让物品能够彼此进行资讯交换和通讯,以达到智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的目的。到底物联网能带给消费者什么好处?对台湾的半导体业有什么新的应用商机?

    由于物联网是物件之间的联结,首要好处是能增进物体自动控制、拥有更好的效能与效率;再者,环境管理效率的改善相对应的就能减少碳排放;三是利用物体跟物体之间的联结,实现以上2个价值,就须透过最基础的半导体元件,包括微机电系统、无线感测器、通讯晶片等整合,应用在医疗保健、物流、建筑、能源、家庭等场域,或穿戴式装置、智慧电表、室内LED照明、智慧药丸等商品,来改善人类的生活。

    简要说,物联网不但会带来新的商务模式,也将创造更多新的业务机会。

管理生态系的厂商最赚钱

    2014年上半年,半导体教父张忠谋在许多重要场合登高一呼:物联网是下一个蓝海!此后,整个半导体产业链都动了起来,并热烈讨论物联网的议题。

    近年全球半导体业平均年成长仅3%~5%,已处在高原期,过去两位数字的成长不复见,半导体厂商都很急迫想寻找下一个杀手级应用。虽然国际通讯大厂高通、台湾的联发科与台积电的成长率多有两位数,仍远高于业界平均数,但主要还是来自智慧手机及平板电脑的贡献,手持式装置的商机大约仅可持续2年。

    半导体业大都认为,物联网是接续手持式装置,产业主要快速成长的动能,也看好未来的爆发性,透过通讯技术、网通运算和云端服务,预估物联网商机可望于3到5年内萌芽。

    搭上物联网顺风车的半导体厂,应可维持快速成长,且超越整体半导体业,若无法供应的半导体厂,则将缓步成长,甚至可能面临负成长。

    在物联网的产业链中,最赚钱的不一定是半导体公司,而可能是能管理整个生态系的公司,或许是Google、Amazon、Apple、腾讯、阿里巴巴、华为、思科等,或创新商业模式的产业红人。

    不过,因为所有物联网商品都需要半导体晶片,所以半导体仍将扮演最核心关键的角色。对半导体厂商来说,未来物联网的市场商机有多大?

    知名市调公司预估,至2020年,全球物联网在半导体市场的产值有300亿美元,占整体物联网3,280亿美元市场约9%,包含软体、硬体和服务。在市场量部分,预估整体物联网产品数量将会从2009年的9亿个,至2020年成长30倍达260亿个,若包含传统PC、智慧手机和平板电脑等商品,数字更高达330亿个。

关键3大技术

    要抓住这330亿个物联网市场大饼,半导体业需掌握哪些技术,迎合未来广大的应用市场?

    张忠谋提到,要切入物联网市场,半导体公司未来必须要掌握3大技术。

    技术1.先进系统级封装(System in Package;SiP)技术,由于物联网比手机更强调轻薄短小,但是同样需要跟手机一样的基础功能,因此需要将各种不同制程和功能的晶片,利用堆叠的方式,全部封装在一起,达到缩小体积的目的后,能提供完整的系统封装和系统模组整合能力的封测厂商,可望大大受惠。

    技术2.相较于智慧型手机,穿戴式装置等物联网商品,需要更低的耗电量和更省电,功耗必须是智慧型手机的十分之一,且最好一周只要充电一次,所以半导体厂商必须往超低功耗(Ultra Low Power)技术开发方向去努力。

    技术3.搭配健康管理、居家照护、安全监控、汽车联网等情境,各式各样感测器(sensor)应用大鸣大放,用来测量人体温度、血压、脉搏,感测环境温湿度或车辆间安全距离等,也促使半导体厂商大量投入感测器相关的技术以及制程开发。

    若与过去3C电子产品相较,物联网产品与3C电子在设计上基本的方块图相似,主要差异在于各种感测器,产品性能规格也不需要太复杂,能够和低功耗取得平衡点,是主要设计精神。

    以穿戴装置来讲,产品并不一定要用最先进的零组件,轻巧与低功耗是竞争力关键,对台湾半导体业者而言,具备整合型的能力,把应用处理器、微控制器、类比晶片、无线网通晶片、记忆体晶片统整在一起,并朝低功耗设计的厂商,将是掌握市场大饼的业者。

台厂动起来

    未来在中国大陆市场,延续过去台湾在中低价智慧手机的商业操作模式,应用在强调性价比的山寨穿戴装置产品,可能是台湾半导体业者首波重要的市场之一。

    以台湾最擅长的IC制造业来说,台积电2013年资本支出为100亿美元,2014年上看115亿美元,部分比例就是用来启动4座八寸厂特殊制程升级,积极抢攻穿戴装置的感测器、嵌入式快闪记忆体、指纹辨识、微控制器、微机电及光感测元件及汽车电子等晶圆代工订单。

    记忆体制造部分,擅长高速度和低功率记忆体核心设计技术的华邦,推出低功耗行动记忆体产品,广泛应用在消费性、通讯、电脑周边及车用电子等领域。

    旺宏更已提供NOR Flash快闪记忆体,给Jawbone Up智慧手环。

    在Oculus Rift 3D扩增实境头戴式显示器上,瑞昱提供显示介面控制IC、奇景提供时脉控制器、华邦提供256KB NOR Flash、群创供应7寸LCD面板,都已积极布局各式物联网实际产品。

    台湾IC设计大厂联发科在2014年6月发表LinkIt开发平台和Aster的系统晶片(SoC),积极推动穿戴式装置与物联网生态。

    Aster是目前市场上体积最小的穿戴式系统晶片,目标锁定中低价位的穿戴式应用而设计,较过去手机晶片模组体积大幅缩小36%。而LinkIt开发平台,则能够提供客户完整的参考设计,高度整合微处理器及通讯模组,协助客户简化商品开发流程,可以更专注于产品外观、创新功能及相关服务,打造一个由装置制造商、应用程式开发商、服务供应商组成的产业生态系统,为消费者提供创新应用与使用经验。

强化软硬体整合五路人马

    目前网路服务业者如百度、雅虎、亚马逊,电信业者如中华电信、中国移动,系统厂商如小米、宏碁,行动软体管理商Red Bend Software,半导体业者如影像感测器厂原相、触控IC厂汇顶、动作感测器厂矽立等,都已成为联发科技物联网生态链的合作夥伴。

    物联网元件通常是异质整合的,对半导体厂商而言是数量庞大的商机,所以厂商的思维不能只单卖晶片,还要具备软体能量、服务模式和应用程式等配套,可透过自有开发、策略合作或联盟来强化,并选定特定应用服务场域切入。

 

关键字:半导体  物联网

编辑:刘燚 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/manufacture/2014/0924/article_10415.html
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