多元應用題材併發 物聯網富含商機沃土
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根據IC Insights報告，今年(2015)元月期間，其原本預估全球電子系統產品市場年增率為6.45%、半導體市場年增率6.96%，無奈此後全球總體經濟發展不若預期，以致將上述數據各自下修為4.08%與1.89%，顯見高科技產業面臨嚴謹考驗，此時「物聯網(IoT)」便成為賴以振衰起蔽的出海口。
無庸置疑，綜觀所有電子系統產品，不論出貨量較低的大型醫療設備、汽車、伺服器、DVD播放機？錄放機、遊戲機，或是出貨量較大的數位機上盒、數位相機、可攜式多媒體播放器、平板電腦、個人電腦、數位電視、固態硬碟、記憶卡(快閃碟)、手機，都需要倚靠半導體元件的撐持。
因此一葉知秋，電子系統產品與半導體產業的榮枯，可謂環環相扣、密不可分。尤其是2015年出貨量直逼19億台、量體最大的手機產品，更攸關高科技產業景氣至鉅。
只可惜，根據IDC近期預測，單就智慧型手機，2015年全球出貨量將達14.4億支，年成長率僅10.4%，遠低於2014年的27.5%；更有甚者，倘若第三季期間手機出貨表現持續低迷，年增率不排除進一步下探至個位數。
在此前提下，包括半導體等高科技業者都很關心，隨著前後兩代殺手級應用——個人電腦、手機——出貨成長皆呈現趨緩走勢，下一個機會點究竟何在？正因如此，連同穿戴式裝置(包含智慧手錶、智慧眼鏡與智慧手環)在內的物聯網(IoT)產品，儘管2015年出貨量預估值僅0.4億台，規模仍毫不起眼，但因為饒富未來性，依然被寄予厚望，普遍視為下一個接棒的殺手級應用。
物聯網崛起 帶動百億新紀元
根據摩根史坦利研究報告的總結，整體電子產業，將隨著物聯網產品的崛起，正式從億(個人電腦)、十億(手機)的世代，邁進百億(IoT)新紀元；由此觀之，若說物聯網是高科技產業的明日之星，並無浮誇之嫌。
從幾個極可能發展成真的未來趨勢來看，皆可望促使物聯網產品暨應用蓬勃興起。一是地球暖化，可望使綠色環保、降低能耗需求驟增，因而帶動諸如智慧電錶、家用恆溫器等產品起飛；二是智慧化，伴隨人機介面與互動、人工智慧等需求提升，連帶促使智慧電視、IA玩具？電子寵物、智慧型機械人等產品逐漸抬頭；三是高齡少子化，將導致居家健康、醫療照護等需求直線上揚，致令臨床醫電、醫療影像乃至居家醫療等產品雨露均霑；四是安全化，在居家防盜安全、行車安全、個人資料安全甚至是國家安全等種種需求牽動下，可望促使居家防盜電子系統產品、安全氣囊電子系統產品、防鎖死煞車系統產品、引擎控制電子系統產品、GPS汽車導航系統產品、遠距影像監視產品及電動車等一系列項目大行其道。
總結來說，不管是前述多元應用趨勢的帶動，以及無線通訊價格愈趨合理、IC性價比條件日益提升、感測器技術顯著精進，一直到雲端軟體暨基礎建設之邁向成熟，再加上更重要的因素——智慧型手機的大量普及，在在都是推升物聯網成長的驅動力。具體而論，物聯網可謂廣大利基市場的集合體，舉凡健康照護、藥物、醫療器材、汽車保險、車聯網、智慧電錶、智慧家庭、休閒應用、穿戴式裝置、工業自動化或者交通運輸，林林總總都與IoT有著緊密的關聯性。
車聯網加穿戴裝置 富含商機沃土
先不說別的，光是針對智慧家庭題材，便不難看出物聯網確實熱力四射；時至今日，高通(Qualcomm)主導成立AllSeen聯盟，英特爾(Intel)登高一呼創立開放互聯網聯盟(OIC)，至於更是動見觀瞻的兩大科技巨擘谷歌(Google)與蘋果(Apple)，前者透過斥資購併的家用恆溫器廠商Nest Labs，帶頭成立物聯網聯盟(Thread Group)，而後者也藉由WWDC年會公開發表智慧家庭平台(HomeKit)。所以說，著眼於山雨欲來的智慧家庭商機，舉世科技大廠全都動了起來，藉由籌組聯盟、購併抑或開放API等方式多管齊下，使出渾身解數搶佔灘頭堡。
然而環顧物聯網偌大商機的興奮點，智慧家庭不過是其中一塊，其餘不管是健康照護、車聯網，乃至涵蓋了眾多應用面向的智慧城市，細究箇中每一個領域，都各自蘊含豐沛題材。
綜合Gartner、工研院IEK等國內外研究機構推估，若以市場需求大小為縱軸，再以門檻(含括技術障礙、基礎設施條件、商業模式、市場結構、法令監管…等不同壁壘因素合併考量)高低為橫軸，則可歸納出最值得留意的兩大區塊，其一是「需求大且門檻高」的象限，譬如車聯網、智慧藥丸、健康？醫療照護監控等應用項目皆屬於此；另一則是「需求大但門檻低」之象限，則包括了穿戴式裝置、LED連網燈泡、LED路燈、多媒體載具、智慧電錶、安全？保全等應用項目；再做進一步收斂，可知車聯網、穿戴式裝置分屬門檻高與低的商機重鎮，都可被視為兵家必爭之地。
在此之中，穿戴式裝置象徵著龐大的未來成長潛力，若以2013~2020年期間對半導體市場的複合增長率為基準，舉凡智慧眼鏡的162%、健康照護監控暨相關穿戴式裝置的105%，乃至於智慧手錶的89%，都相當具有看頭。
退而求其次，觀察複合增長率不若穿戴式裝置亮眼，但市場規模卻較穿戴式裝置大上許多的題材，無疑正是車聯網；進一步將車聯網商機予以分門別類，再依市場規模大小進行排序，則最為誘人的前三大商機，分別是資訊娛樂、底盤(Chassis)，及先進駕駛輔助(ADAS)，複合增長率以ADAS的75%為最高，市場規模則以資訊娛樂的25億美元為最大，至於另外三項規模較小、但亦不容忽略的車聯網商機，則依序是動力傳動(Powertrain)、車身(Body)及安全(Safety)等項目。
SiP、省電與感測 並列IoT產品設計重點
姑且不論應用屬性為何，欲剖析絕大多數物聯網產品的發展走向，皆可以半導體IC產業為依歸，主要是因為，無論何種性質的物聯網產品，都需要以IC晶片為核心，由此構成的各式終端裝置，某種程度上都可被視為載具，結合網路通訊、雲端運算甚至是大數據分析等技術，得以催生為不同的智慧化應用方案。
因此台積電董事長張忠謀在2014年時針對IoT所發表的談話，無疑正道盡了IC產業切入物聯網的過程，所必須秉持的三大技術研發原則。
首先是系統級封裝、也就是業界所稱的SiP技術，旨在將基於不同製程或功能所產製的異質或同質晶片，予以高度整合堆疊，據以同步實現晶片多功能整合、及縮小體積等目的，進而呼應物聯網產品的輕薄短小之勢；Apple Watch內含的S1晶片便是極其代表性的例子，其中除了承載Apple處理器、512MB SRAM、無線充電晶片、觸控螢幕控制器、陀螺儀、加速度計、NFC功率放大器、NFC控制器外，還不乏電源管理機制，堪稱是現今SiP技術運用的極致表現。
第二項原則是富含眾多感測器技術。此乃由於不論感測器是被應用在汽車聯網、健康照護、安全監控、智慧工廠、智慧節能…等等不同情境，都是扮演相關產品與外在環境的橋接者，例如將外部環境的溫度、濕度、重力、壓力等物理訊號，乃至於人體的體溫脈搏或血壓等生理訊號，轉換成為可被量化的數值，繼而上傳至後台雲端平台統計分析後，終至將結果回饋予最終用戶，成為具有價值的決策參考依據。
第三項原則是省電，顯見低功耗絕對是物聯網IC元件的關鍵要素，因此晶圓製程商紛紛推動低能耗製程平台，而後段封測廠也相繼發展諸如Fine-Pitch等低能耗封裝技術，道理便在於此。
除此之外，IoT終端產品也必須具備快速(舉凡計算性能、軟體運行效率等)、實惠、甚或造型美觀等元素，凡此種種，皆是未來物聯網產品設計的重點所在。
