21ic訊 隨著消費(fèi)市場對智慧型手機(jī)等產(chǎn)品需求大幅提升,慣性感測器出貨量在2011~2016年的年復(fù)合成長率(CAGR)將達(dá)18.6%,但產(chǎn)品價格卻會持續(xù)下降,因此同期間的市場產(chǎn)值CAGR將達(dá)16.6%,約28億美元。
在此同時,愈來愈多業(yè)者開始朝整合矽感測器的功能發(fā)展,將使市場生態(tài)逐步改變?;镜奈C(jī)電系統(tǒng)(MEMS)晶粒制造只占市場成長的一小部分,姑且不論設(shè)計與制造MEMS裝置的復(fù)雜度,其功能的價值并不再僅是來自矽感測器,估計 2011年MEMS晶粒的前端制造實際成本,只占全部消費(fèi)型和車用慣性感測器總產(chǎn)值26億美元的17%,而特定應(yīng)用積體電路(ASIC)、封裝、檢測及軟體的制造成本約占41 %,代表剩余的42%毛利,將由價值鏈中的所有業(yè)者分食。而隨著感測器體積逐漸縮小,價格亦逐漸下跌,MEMS晶粒在整體成本中所占的比例也將下滑,反之,封裝、檢測及軟體的需求將更加復(fù)雜,相對的價值亦很可能提升。
隨著更多手機(jī)逐步采用感測器元件,其應(yīng)用功能的發(fā)展也益趨成熟且廣泛,預(yù)估需求將穩(wěn)定成長,產(chǎn)量也隨之增加,但因有高達(dá)約五十家潛在的元件供應(yīng)商競爭,將會帶動元件價格下跌,進(jìn)而抵消產(chǎn)值的成長幅度。
目前游戲、計步器與畫面橫直轉(zhuǎn)向等已被認(rèn)為是手機(jī)的必備功能,而這些功能皆須仰賴加速度計(Accelerometer)?,F(xiàn)今加速度計已占手機(jī)元件市場的37%,且市場需求仍相當(dāng)強(qiáng)勁,不過隨著業(yè)者積極發(fā)展功能整合方案,將使元件價格進(jìn)一步下滑,2011年消費(fèi)型加速度計的產(chǎn)值約較2010年增長9 %,但至2016年,市場發(fā)展將持平,估計CAGR僅0.7%。
2010 年始,由于蘋果(Apple)熱門產(chǎn)品采用陀螺儀(Gyroscope),促使陀螺儀市場前景大好,在2011年的產(chǎn)值成長高達(dá)39%,但隨著市場逐漸飽和且價格下跌,預(yù)計至2016年的CAGR為7.5%,主要系其他手機(jī)廠商為與蘋果互別苗頭,亦積極采用陀螺儀。目前除Nook Tablet及Kindle Fire外,幾乎全部的平板裝置皆已具備陀螺儀,但因此功能上市的時間并不久,尚未有殺手級的應(yīng)用功能出現(xiàn)。市場首見以陀螺儀建立的使用介面已經(jīng)問世。
目前Android智慧型手機(jī)已可透過Google作業(yè)系統(tǒng)取得陀螺儀的資訊,如樂金(LG)的Optimus Black智慧型手機(jī)就首次結(jié)合InvenSense的陀螺儀作為傾斜控制的介面,只要利用手機(jī)側(cè)邊的一顆按鈕,即可啟動陀螺儀功能,以手指搭配手機(jī)傾斜的角度進(jìn)行多樣化的功能操作,此舉除搶得市場先機(jī),亦使InvenSense的MEMS代工供應(yīng)鏈得以進(jìn)入巨大產(chǎn)量的手機(jī)戰(zhàn)場。
除應(yīng)用在介面之外,隨著業(yè)者對手機(jī)照相品質(zhì)的要求日益嚴(yán)苛,陀螺儀亦可用來穩(wěn)定成像、提升攝影及錄影的影像品質(zhì),目前甚至已有一款穩(wěn)定影像的應(yīng)用程式,當(dāng)消費(fèi)者在車上玩手機(jī)游戲時,只要使用此軟體,藉由陀螺儀的輔助降低外在環(huán)境的震動影響,就能維持手機(jī)游戲各種動作及方向的正常感應(yīng)。消費(fèi)用途的獨(dú)立型磁力計產(chǎn)值也有顯著成長,單在2011年成長率就高達(dá)約62%,但高昂的價格將限制此成長幅度,預(yù)計至2016年的CAGR為11.1%。
目前磁力計的市場些許混亂,許多業(yè)者聲稱市場主流的AKM所提供的技術(shù)不夠精確,而他們的技術(shù)反而可將精確度從±5°提升到±1°或±2°,能符合未來幾年內(nèi)各項應(yīng)用發(fā)展所需。復(fù)合式感測器商機(jī)勃勃MEMS廠商競逐未來使用介面及導(dǎo)航等各項關(guān)鍵應(yīng)用,都須要整合各種感測器的資訊,而這樣的整合亦可降低成本,因此復(fù)合式感測器(Combo Sensors)將成為慣性感測器市場未來成長的關(guān)鍵。
目前仰賴慣性感測器輔助的手機(jī)全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS),其定位的精確度為手機(jī)銷售賣點(diǎn),因此預(yù)估2012年始,市場對復(fù)合式感測器的接受度就會逐漸提高,產(chǎn)值亦將大幅上揚(yáng),估計在2016年將上看10億美元。加速度計與磁力計的組合將是最先出現(xiàn)的復(fù)合式感測器,因為兩者的感測資訊可以互補(bǔ),使智慧型手機(jī)必備的定位及導(dǎo)航資訊更加精確,且現(xiàn)階段市面上約有四億支手機(jī)皆已同時具備這兩種感測器,若能夠?qū)烧哒閱我坏腁SIC,可有效降低成本與生產(chǎn)時程。
近期,車用感測器業(yè)者已成功開發(fā)出結(jié)合兩個加速度計及一個陀螺儀的ASIC,作為低成本的復(fù)合型感測器,以加強(qiáng)電子穩(wěn)定度的控制。加速度計與陀螺儀的組合似乎是另一個可行的方案,這兩種感測器也常被組合使用,特別是在游戲和搖桿控制的用途,任天堂的手持式三維(3D)游戲機(jī)即運(yùn)用加速度計與陀螺儀作為傾斜度的控制。同樣地,目前法國熱門的網(wǎng)路電視機(jī)也運(yùn)用此兩種感測器,做為遙控的動作感測。
然而,這種組合的復(fù)合式感測器的市場發(fā)展將較為緩慢,主因為陀螺儀在手機(jī)應(yīng)用仍未普及,且電力消耗亦為考量。如計步器和影像直橫轉(zhuǎn)換這種應(yīng)用,僅須仰賴加速度計即可達(dá)到的感測功能,若改用加入陀螺儀的復(fù)合式感測器,必須消耗掉諸多不必要的電力,但由制造面觀之,因為這兩種感測器都是以相似的MEMS制程制造,因此可輕易的整合在同一個晶粒上,且因為陀螺儀的價值較高,但目前普及率卻較低,對陀螺儀制造者來說將是大好的拓展機(jī)會。
提高智慧感測系統(tǒng)附加價值如何將感測器資訊轉(zhuǎn)化為實用功能,才是創(chuàng)造系統(tǒng)附加價值,并搶得市場先機(jī)的關(guān)鍵。