意法半導體與文曄科技攜手開啟新世代感測應用風潮

文曄科技董事長 鄭文宗

儘管感測晶片技術已經問世多年，但是以往多半應用於特殊專業領域上，但隨著半導體製程快速進步，感測技術已被大量應用在消費電子產品上，成為吸引消費者購買商品的重要元件之一。為協助台灣產業搶攻醫療電子、汽車電子、工業、家電及機器人等新興感測器應用領域，全球感測器龍頭─意法半導體與文曄科技，共同在2011年5月4日於台北舉辦了一場「感測器技術暨新興應用發展趨勢研討會」，除了介紹感測器整體市場應用現況，及意法半導體全系列感測器解決方案技術最新發展外，也分享了感測器技術在未來新興應用的可能性，並創造更多元的應用市場版圖。

自從任天堂於2006年底推出全球第1款內建感測晶片的家庭遊樂器─Wii，就突破了感測晶片只能應用在工業領域上的限制，包含近幾年推出的iPhone、iPad等各種智慧型手機或平板電腦，都大量應用了技術日漸成熟的感測器，如溫度、重力等等感測元件，也帶動了消費性電子產業的蓬勃發展。文曄科技董事長鄭文宗指出：「感測器被大量應用之後，不但改變了消費者的使用行為，更可以藉由偵測電流與溫度等數值的改變，減少不必要的電力浪費，也能符合節能環保的綠色潮流，減緩地球資源被過度消耗的狀況。」

「感測器是結合光電、物理、應用材料等技術的產物，不但進入門檻相當高，要提供合作夥伴相關技術支援更不容易。」鄭文宗董事長表示：「無論是從技術研發或感測器生產等角度來看，意法半導體一直居於市場領導地位，而身為台灣代理商的文曄科技，也非常專注於提供合作夥伴多樣化的技術支援，以協助台灣產業拓展感測器的應用範圍，掌握難得一見的市場商機。」

改變人機介面設計思維　感測器引爆消費者搶購風潮

感測器最大特色在於可接收特定的訊號或反應，能將物理量或化學量轉換成對應輸出，以便設計出高互動人機介面，所以才能快速在消費性電子應用領域獲得青睞，更激勵各種感測器技術與解決方案的需求快速攀升。以近年來非常受歡迎的智慧型手機為例，原本已經是問世多年的成熟型電子產品，在加入如環境感測、重力感測等元件之後，卻屢屢創造出令人驚豔的新商品，更引爆消費者搶購的風潮。

意法半導體技術行銷經理郁正德認為：「以往消費者購買產品時，往往都是從處理器、記憶體等硬體規格評估，進而篩選出所需的商品。但是消費性電子產品引進大量感測器之後，消費者開始注重人機介面的操作感覺，廠商在開發新商品的時候，必須跳脫以往的傳統思維，才能設計出真正符合消費者需求的商品。」以消費市場最熱門的iPhone、iPad為例，儘管連續幾代的產品外觀並沒有太多變化，但是在陸續加入新的感測器，並且提供更有趣、更容易使用的操作介面之後，依然引起消費者的搶購熱潮。

意法半導體不僅專注於感測器的研發與生產，也非常注重人機介面的設計與開發，配合代理商文曄科技在台灣提供的技術支援，希望能夠與合作夥伴創造出更多應用。

感測器的種類非常多，多半用來偵測外在環境的變化狀況，依照偵測技術與應用環境的不同，可以分成觸控感測器、慣性感測器、光學感測器、壓力感測器等等，其中帶動各種智慧型裝置成長，而又廣受消費者熟知的便是觸控感測器技術。透過觸控感測器技術的協助，消費者可以很直覺的透過手指點選或滑動螢幕，感受最友善的人機介面，而意法半導體推出的FingerTips系列控制器，由於內建獨家研發的S-Touch技術，堪稱是全球相容性最高、感測最靈敏的多點觸控螢幕控制器。

「意法半導體推出的FingerTips系列控制器，採用32位元的RISC運算核心，並且內建大容量的ROM與RAM，能滿足廠商客製化的需求。」意法半導體技術行銷經理王嘉愉表示：「FingerTips系列控制器不僅相容於市面上各種觸控螢幕，還具備有資料處理速度快、低耗電、防水、體積小等特性，更是目前市場上支援觸控點最多的產品。」

目前文曄科技已經開始供應支援288點的FingerTips-STMT05，適用於4.3吋以下的智慧型手機，另外也有價格較便宜、僅支援2點觸控的FingerTips-STDT05可以選擇。另外，意法半導體也將在2011年第2季開始，陸續推出針對7吋平板裝置設計的FingerTips-STMT06，以及7~12吋平板裝置設計的FingerTips-STMT07，文曄科技也會同步供貨給台灣IT產業。

溫度感測器應用範圍廣　意法半導體可提供完整技術支援

考量到原料取得的便利性，目前半導體產業是採用地表含量第2高的元素─矽，用於生產各種半導體晶片，當然也包含感測器晶片在內。因為矽原料大量存在於地殼表面中，所以對溫度的感應與變化，與天然環境幾乎完全相同，非常適合放在各種裝置中，監控運作時的溫度變化狀況，可避免因為溫度過高導致當機的狀況發生。意法半導體技術行銷經理劉岳光指出：「目前溫度感測器的監測溫度範圍，可以從-55℃~130℃，不但很容易整合至消費性電子設備中，甚至也能應用在更嚴苛的軍用環境中。」目前意法半導體也針對不同的應用方式，如筆記型電腦、導航機、記憶體、硬碟機、風扇等等產品上，設計了多種溫度感測器模組，例如STLM20、STTS75系列等等，可滿足工程師的產品設計需求。

除了溫度感測器之外，利用半導體技術設計的MEMS麥克風，由於具備體積小、抗RF等特性，能夠擷取到更純淨的聲音來源，被大量應用在各種智慧型裝置、數位相機、筆記型電腦上。根據Forecast的調查報告顯示，未來幾年MEMS麥克風將呈現爆炸性的成長，而意法半導體生產的MP45DT02、MP34DB01等，目前也由文曄科技供應給台灣廠商，並且提供各種相關的技術開發與應用服務。

在任天堂推出第1款體感遊戲之後，動作感測器的應用範圍便越來越大，不但已經成為3大遊戲機廠商所使用的核心元件，更成為智慧型手機必須搭載的基礎功能。動作感測器包含慣性、加速度計、陀螺儀、壓力感測器等4大元件，加速度計感測元件主要適用於三維空間中，各軸線發生的線性速率變化計算，至於陀螺儀則是量測各軸向發生的角速度變化。

「由於市場對動作感測器的需求大增，吸引許多半導體公司投入生產，但是意法半導體憑藉著技術與產能自主能力，囊括全球60%以上的市場，台灣市場的佔有率更高達90%以上。」意法半導體資深技術行銷經理李炯毅指出：「意法半導體受到全球合作夥伴青睞的原因，除了感測器的靈敏度較為優異之外，更在於能夠提供完整的解決方案，企業用戶可以依照產品的特性，選擇所需的感測應用模組。」

目前，意法半導體針對動作感測器市場推出了4種產品，分別是L3G4200D、LSM303DLHx、LIS3DH、LPS001Wx等，軟體工程師可以很方便地選擇所需的解決方案，縮短產品從研發到上市所需的時間與流程。