嚴(yán)防處理器廠坐大 觸控IC商戮力強(qiáng)化大尺寸OGS方案
摘要： 面對(duì)近期處理器大廠以入股、購并或策略結(jié)盟方式，積極開發(fā)整合觸控功能的SoC與統(tǒng)包方案(Turnkey Solution)，觸控芯片開發(fā)商已全面?zhèn)鋺?zhàn)，并加速大尺寸OGS方案研發(fā)，以防堵處理器廠勢力坐大。在處理器大廠跨足觸控芯片領(lǐng)域后，既有觸控芯片業(yè)者市占勢必面臨不小的威脅，遂讓觸控芯片商戮力強(qiáng)化大尺寸OGS方案開發(fā)實(shí)力，以鞏固市場地位。
關(guān)鍵字： 觸控芯片，德州儀器，
觸控芯片商正加緊部署大尺寸OGS方案。面對(duì)近期處理器大廠以入股、購并或策略結(jié)盟方式，積極開發(fā)整合觸控功能的SoC與統(tǒng)包方案(Turnkey Solution)，觸控芯片開發(fā)商已全面?zhèn)鋺?zhàn)，并加速大尺寸OGS方案研發(fā)，以防堵處理器廠勢力坐大。
觸控芯片供應(yīng)商將強(qiáng)攻大尺寸單片玻璃方案(OGS)。繼輝達(dá)(NVIDIA)之后，英特爾(Intel)、聯(lián)發(fā)科、高通(Qualcomm)、德州儀器(TI)等處理器大廠亦有意展開整合觸控演算法的系統(tǒng)單芯片(SoC)，以及中央處理器(CPU)結(jié)合觸控芯片的統(tǒng)包方案(Turnkey Solution)部署，藉此突顯旗下產(chǎn)品的差異化，擴(kuò)大處理器勢力版圖。在處理器大廠跨足觸控芯片領(lǐng)域后，既有觸控芯片業(yè)者市占勢必面臨不小的威脅，遂讓觸控芯片商戮力強(qiáng)化大尺寸OGS方案開發(fā)實(shí)力，以鞏固市場地位。
提升產(chǎn)品附加價(jià)值 CPU廠SoC整合觸控功能
NPD DisplaySearch研究總監(jiān)謝忠利指出，過去，平板裝置品牌商是向觸控芯片供應(yīng)商采購整合模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)、微控制器(MCU)、存儲(chǔ)器及演算法的觸控芯片方案，以于平板裝置實(shí)現(xiàn)多元化的觸控功能。而今，輝達(dá)透過向愛特梅爾(Atmel)、新思國際(Synaptics)、義隆電子等觸控芯片商采購ADC和演算法，已針對(duì)平板裝置市場推出整合觸控演算法的Tegra 3四加一核心處理器(四核心處理器搭配一顆協(xié)同處理器)，可實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)的觸控功能，并讓平板裝置品牌客戶省卻單顆MCU達(dá)1美元的成本。
圖1 義隆電子產(chǎn)品開發(fā)處處長陶逸欣表示，該公司11.6寸以上大尺寸觸控芯片方案營收貢獻(xiàn)已高于中小尺寸產(chǎn)品線，未來仍將持續(xù)攀升。
義隆電子產(chǎn)品開發(fā)處處長陶逸欣(圖1)提到，Tegra 3主要是透過四加一核心處理器的協(xié)同處理器執(zhí)行觸控演算法，因此不會(huì)影響四核心處理器執(zhí)行平板裝置其他功能的運(yùn)算效能，同時(shí)不會(huì)導(dǎo)致四核心處理器的耗電量增加。
據(jù)了解，不僅是輝達(dá)，英特爾與聯(lián)發(fā)科亦分別透過入股和收購方式，取得敦泰科技及晨星觸控芯片及其演算法，未來將有機(jī)會(huì)展開整合觸控演算法的SoC部署，藉此大舉進(jìn)軍平板裝置市場。
陶逸欣認(rèn)為，處理器大廠透過向觸控芯片業(yè)者采購芯片及其演算法，可打造不同產(chǎn)品定位的SoC方案，通吃高低階應(yīng)用市場;同時(shí)，也可藉此提高旗下處理器的附加價(jià)值。
不過，陶逸欣強(qiáng)調(diào)，盡管處理器大廠標(biāo)榜整合觸控演算法的SoC可為平板裝置品牌客戶節(jié)省MCU的成本，不過將采購演算法的成本加總后，整體物料清單(BOM)成本并不見得較傳統(tǒng)單純的觸控芯片方案更具有成本優(yōu)勢。
處理器大廠開火 觸控IC商全面?zhèn)鋺?zhàn)
由于處理器大廠相繼透過入股、收購及策略結(jié)盟掌握觸控芯片及相關(guān)演算法，計(jì)劃開發(fā)出整合觸控功能的SoC，以及CPU結(jié)合觸控芯片的統(tǒng)包方案，勢必壓縮既有觸控芯片商的市場生存空間，也因此，觸控芯片業(yè)者正力圖透過加強(qiáng)大尺寸方案的產(chǎn)品競爭力，以避免處理器大廠的整合觸控功能SoC，以及統(tǒng)包方案所帶來的市場沖擊擴(kuò)大。
圖2 意法半導(dǎo)體模擬與傳感元件技術(shù)市場行銷部專案經(jīng)理王嘉瑜指出，該公司已針對(duì)不同應(yīng)用，推整合觸控功能的Sensor Hub單芯片。
意法半導(dǎo)體(ST)模擬與傳感元件技術(shù)市場行銷部專案經(jīng)理王嘉瑜(圖2)指出，處理器大廠挾入股或收購方式獲取觸控芯片商的產(chǎn)品線資源，除發(fā)展整合觸控功能的SoC之外，亦計(jì)劃推出統(tǒng)包方案，無疑將成為擴(kuò)大處理器和觸控芯片方案市占的一大利器。
據(jù)了解，現(xiàn)階段輝達(dá)針對(duì)平板裝置推出整合觸控功能的Tegra 3，是向愛特梅爾、新思國際、義隆電子等觸控芯片商采購低成本的ADC，以及相關(guān)的觸控演算法所打造而成，因此觸控芯片業(yè)者仍有利可圖。
不過，謝忠利指出，一旦輝達(dá)、英特爾、聯(lián)發(fā)科、高通、德州儀器等處理器大廠相繼透過入股、收購、策略結(jié)盟等方式取得觸控相關(guān)芯片和演算法后，日后向外采購的比重勢將急遽下降，屆時(shí)將縮減既有觸控芯片商的市場滲透率。
此外，王嘉瑜分析，整合觸控功能的SoC，無法依據(jù)各品牌商的專案及其采用的面板進(jìn)行觸控演算法的調(diào)整，因此較缺乏使用彈性和貼近客戶需求;相較之下，CPU搭配觸控芯片的統(tǒng)包方案，則可根據(jù)客戶的性能和功能要求進(jìn)行優(yōu)化，且可提供客戶選配其他品牌CPU和觸控芯片的彈性。因此，相較于整合觸控功能的SoC，CPU大廠擬推出的統(tǒng)包方案對(duì)于觸控芯片商的市場殺傷力將更甚。
有鑒于此，觸控芯片業(yè)者已加緊厚實(shí)大尺寸觸控方案的研發(fā)能量，以強(qiáng)化產(chǎn)品競爭力。陶逸欣強(qiáng)調(diào)，處理器大廠整合觸控功能的SoC，主要是瞄準(zhǔn)智能型手機(jī)、平板裝置等中小尺寸應(yīng)用市場，因此該公司日后將會(huì)加重處理器大廠仍難以跨足的11.6寸以上大尺寸觸控方案布局，以突破重圍。
據(jù)悉，11.6寸以上的大尺寸觸控屏幕外部的芯片組合復(fù)雜度倍增，且傳輸至處理器運(yùn)算的資料量亦較大，將使處理器工作量激增;再加上修改演算法必須大幅度調(diào)整作業(yè)系統(tǒng)，在在導(dǎo)致整合觸控演算法的SoC開發(fā)挑戰(zhàn)加劇。也因此，陶逸欣認(rèn)為，處理器大廠發(fā)表的整合觸控演算法SoC，將在11.6寸以下較有利可圖。[!--empirenews.page--]
此外，謝忠利亦指出，觸控芯片商積極朝適合發(fā)展20寸以上觸控屏幕的觸控技術(shù)，如全平面光學(xué)玻璃觸控技術(shù)(InGlass Optical Touch Technology)、平面散射偵測(PSD)觸控技術(shù)等展開部署，亦可降低處理器大廠跨足中小尺寸觸控應(yīng)用領(lǐng)域所造成的沖擊。
面對(duì)CPU大廠正緊鑼密鼓地展開整合觸控功能的SoC及統(tǒng)包方案布局，觸控芯片商除強(qiáng)化大尺寸方案的競爭力之外，亦將加緊開發(fā)Sensor Hub整合觸控功能的單芯片方案，以搶食更大的智能型手機(jī)市場商機(jī)大餅。
智能手機(jī)品牌商力拱 Sensor Hub整合觸控夯
王嘉瑜表示，除微軟(Microsoft)要求安裝Windows 8作業(yè)系統(tǒng)的平板裝置與超輕薄筆電(Ultrabook)，必須具備Sensor Hub功能之外，一線智能型手機(jī)品牌商亦計(jì)劃于新一代產(chǎn)品線導(dǎo)入Sensor Hub整合觸控的單芯片方案，吸引半導(dǎo)體廠商展開相關(guān)產(chǎn)品線布局。
現(xiàn)階段，Windows 8的平板裝置、Ultrabook及一體成型(AIO)個(gè)人電腦(PC)主要是導(dǎo)入整合微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)與微控制器(MCU)的Sensor Hub單芯片方案;未來一線智能型手機(jī)大廠將規(guī)劃搭載整合觸控芯片的新一代Sensor Hub單芯片方案，藉此打造更多元化的人機(jī)介面功能。
面對(duì)一線智能手機(jī)品牌商對(duì)于Sensor Hub整合觸控芯片的單芯片方案需求增溫，意法半導(dǎo)體已推出整合模擬(觸控)和數(shù)字(MEMS與MCU)芯片的Sensor Hub單芯片方案，積極搶市。
此外，包括德州儀器、飛思卡爾(Freescale)、亞德諾(ADI)等半導(dǎo)體大廠亦相繼開發(fā)出Sensor Hub單芯片方案，瞄準(zhǔn)智能手機(jī)、平板裝置、Ultrabook及AIO PC等應(yīng)用領(lǐng)域。
王嘉瑜強(qiáng)調(diào)，意法半導(dǎo)體是唯一擁有觸控、MEMS及MCU核心技術(shù)與完成產(chǎn)品線的半導(dǎo)體廠商;且擁有Sensor Hub最重要的動(dòng)作傳感器(Motion Sensor)專利硅智財(cái)(IP)技術(shù)，因此能提供客戶更優(yōu)化且更具產(chǎn)品競爭力的Sensor Hub整合觸控芯片的單芯片方案。
王嘉瑜提到，隨著Sensor Hub處理的數(shù)字訊號(hào)資料量大增，該公司整合觸控功能的單芯片方案，亦提供一線智能手機(jī)廠商Cortex-M3及Cortex-M4核心MCU的多樣化選擇。
據(jù)悉，目前微軟要求安裝Windows 8作業(yè)系統(tǒng)的終端裝置必須配備電子羅盤(E-compass)、加速度計(jì)(Accelerometer)、陀螺儀(Gyroscope)、溫度計(jì)、大氣壓力傳感器(Barometric Pressure Sensor)等十軸動(dòng)作傳感器的Sensor Hub功能;至于智能型手機(jī)則主要是選用Sensor Hub整合觸控功能的九軸單芯片方案。
面對(duì)處理器大廠來勢洶洶，觸控芯片供應(yīng)商正瞄準(zhǔn)Windows 8商機(jī)，全力轉(zhuǎn)攻中大尺寸OGS方案;此外，臺(tái)灣觸控面板製造商亦緊鑼密鼓地加強(qiáng)大尺寸OGS方案競爭力，搶攻Windows 8 AIO PC和筆記型電腦市場商機(jī)(圖3)，可望加速帶動(dòng)中大尺寸OGS芯片方案需求升溫，成為觸控芯片商進(jìn)軍中大尺寸OGS市場，另一大利多消息。
圖3 2011∼2016年全球AIO PC出貨量預(yù)估 圖片來源：IHS(06/2012)
競逐Win 8 AIO 臺(tái)廠轉(zhuǎn)攻中大尺寸OGS
看好Windows 8 AIO PC市場前景，臺(tái)灣觸控面板商今年將加重中大尺寸OGS產(chǎn)品部署，全力分食目前雙片玻璃(G/G)和雙層氧化銦錫(ITO)導(dǎo)電膜(GFF)的市占大餅。
圖4 朔?？萍碱檰柺捗A(yù)期，在臺(tái)灣OGS觸控面板廠戮力提升良率之下，OGS觸控面板良率于2013年可望從70%攀升至80%。
朔?？萍碱檰柺捗?圖4)表示，OGS觸控方案難以符合高階智能型手機(jī)螢?zāi)挥捕雀哌_(dá)800Mpa的要求;再加上，G/G和GFF的母片玻璃材料、觸控芯片及保護(hù)玻璃價(jià)格續(xù)降，且貼合良率不斷提升，OGS價(jià)格競爭力已不及G/G和GFF，也因此，在智能型手機(jī)市場將有志難伸。
以3.5寸觸控面板模組為例，G/G和GFF單價(jià)相近，在8美元左右，未來甚至有機(jī)會(huì)降至7美元;至于OGS方案，囿于二次強(qiáng)化，OGS觸控面板良率仍低于70%，恐將墊高成本，價(jià)格優(yōu)勢略遜G/G和GFF一籌。
蕭名君分析，目前OGS觸控面板商除要戮力提升良率之外，亦致力借助更高世代產(chǎn)線，以提高經(jīng)濟(jì)切割效益，強(qiáng)化產(chǎn)品價(jià)格競爭優(yōu)勢。以3.5代、4.5代及5.5代線為例，同尺寸的OGS觸控面板價(jià)差可將近一半。
也因此，臺(tái)灣OGS觸控面板製造商正快馬加鞭地在4.5代線及5.5代線導(dǎo)入小片和大片製程，除量產(chǎn)更具成本競爭力平板觸控面板外，亦將投產(chǎn)17寸、19寸、21寸、23寸等中大尺寸觸控面板，準(zhǔn)備大舉搶食Windows 8 AIO PC市場大餅，以彌補(bǔ)逐漸流失的智能型手機(jī)觸控面板營收。
據(jù)悉，現(xiàn)階段，宸鴻、勝華、友達(dá)、英特飛、恆顥等臺(tái)灣OGS觸控面板供應(yīng)商，皆已分別掌握如華碩、宏碁、聯(lián)想、惠普(HP)、東芝(Toshiba)、戴爾(Dell)、聯(lián)想等AIO PC品牌客戶群。
盡管目前G/G和GFF為AIO PC市場主流觸控技術(shù)，但蕭名君預(yù)期，在臺(tái)灣OGS觸控面板供應(yīng)商紛紛展開中大尺寸產(chǎn)品線部署之下，OGS與G/G、GFF將于2013年在AIO PC市場叁分天下。
近期，中國大陸面板廠不同于臺(tái)灣面板廠強(qiáng)攻中大尺寸OGS面板;則是加快中大尺寸In-cell面板投產(chǎn)腳步，也準(zhǔn)備大舉搶食Windows 8 AIO PC市場一杯羹。
再攻Win 8 AIO 劍揚(yáng)聯(lián)手中國面板廠
繼華映之后，兩家中國大陸面板廠亦將與劍揚(yáng)合作開發(fā)中大尺寸光學(xué)式In-cell觸控面板，并預(yù)定于2013年底前正式導(dǎo)入量產(chǎn)。
圖5 劍揚(yáng)總經(jīng)理黃乃杰強(qiáng)調(diào)，Windows 8正帶動(dòng)大尺寸觸控面板需求看漲，可望成為光學(xué)式In-cell觸控技術(shù)在AIO PC市場的機(jī)會(huì)點(diǎn)。
劍揚(yáng)總經(jīng)理黃乃杰(圖5)表示，未來1-2年內(nèi)Windows 8在PC的市場滲透率將會(huì)急速攀升，可望帶動(dòng)中大尺寸觸控面板需求走揚(yáng)，然而，目前主流的投射式電容觸控(PCT)技術(shù)朝中大尺寸發(fā)展將面臨成本挑戰(zhàn)，且互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)光學(xué)式觸控、平面散射偵測(PSD)等新興的大尺寸觸控面板技術(shù)未臻成熟，遂成為光學(xué)式In-cell觸控技術(shù)切入市場的機(jī)會(huì)點(diǎn)。[!--empirenews.page--]
黃乃杰進(jìn)一步指出，劍揚(yáng)除華映之外，與兩家中國大陸面板廠合作案正在進(jìn)行中，將連袂開發(fā)出大于及小于21.5寸的光學(xué)式In-cell觸控面板;與華映的21.5寸大相逕庭，華映及兩家中國大陸面板廠皆預(yù)定于2013年底前投產(chǎn)。
據(jù)了解，劍揚(yáng)第二代光學(xué)式In-cell觸控IC尚待通過Windows 8認(rèn)證中，一旦于2013年通過認(rèn)證，華映及兩家中國大陸面板供應(yīng)商的光學(xué)式In-cell觸控面板即可量產(chǎn)，預(yù)計(jì)最快將于2014年可見到搭載光學(xué)式In-cell觸控面板的終端商品問世。
盡管2012年G/G在全球AIO PC市場獨(dú)占鰲頭，市占超過90%，但具備低生產(chǎn)成本與輕薄化優(yōu)勢的雙層氧化銦錫導(dǎo)電膜，市場滲透率正急速攀升;至于光學(xué)式In-cell則仍在市場萌芽期。然黃乃杰強(qiáng)調(diào)，現(xiàn)階段，21.5寸外掛式投射式電容觸控(包含GFF、G/G)模組(包含觸控芯片)要價(jià)約120美元;而光學(xué)式In-cell觸控模組方案單價(jià)可減少20-30%，較外掛式投射式電容觸控技術(shù)在AIO PC市場更具價(jià)格競爭力，未來將有機(jī)會(huì)逐步擴(kuò)大觸控面板市場滲透率。
除成本競爭力之外，光學(xué)式In-cell觸控方案在克服面板亮度下降弊病后，日后將可逐步擴(kuò)大在AIO PC市場的滲透率。
圖6 工研院影像顯示科技中心觸控與傳感元件技術(shù)部專案經(jīng)理貢振邦認(rèn)為，In-cell與OGS將為觸控面板技術(shù)的大勢所趨。
工研院影像顯示科技中心觸控與傳感元件技術(shù)部專案經(jīng)理貢振邦(圖6)指出，從技術(shù)架構(gòu)觀之，光學(xué)式In-cell觸控面板在AIO PC市場較中大尺寸OGS更具成本競爭力，不過，由于光學(xué)式In-cell觸控方案須于面板畫素中加入電晶體(光感應(yīng)器)，容易影響開口率，導(dǎo)致面板亮度下降。
面對(duì)外界對(duì)于光學(xué)式In-cell觸控面板亮度的疑慮，劍揚(yáng)副總經(jīng)理廖勝泰強(qiáng)調(diào)，該公司已透過核心技術(shù)突破此技術(shù)桎梏，目前光學(xué)式In-cell觸控面板亮度可媲美傳統(tǒng)薄膜電晶體液晶顯示器(TFT LCD)。
值此處理器大廠相繼跨入觸控芯片市場之際，觸控芯片商瞄準(zhǔn)Windows 8 AIO PC和筆記型電腦市場后勢潛力，正快馬加鞭投入大尺寸OGS方案部署，以站穩(wěn)市場一席之地。
另一方面，臺(tái)灣面板廠亦馬不停蹄投產(chǎn)中大尺寸OGS方案，積極卡位Windows 8 AIO PC市場，可望帶動(dòng)中大尺寸OGS芯片市場需求增溫，成為觸控芯片商切入中大尺寸OGS觸控市場的機(jī)會(huì)點(diǎn)。
隨著處理器大廠積極搶進(jìn)中小尺寸觸控屏幕市場，觸控芯片業(yè)者已加快在中大尺寸OGS觸控屏幕領(lǐng)域開疆拓土，以力鞏市場城池，預(yù)期亦加速處理器大廠與觸控芯片供應(yīng)商在OGS觸控屏幕市場的勢力板塊挪移。
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