***半導體廠正全力卡位穿戴式電子市場。穿戴式電子應用商機持續升溫,不僅吸引國外芯片大廠爭相投入,***半導體業者亦積極展開布局,并特別鎖定中國大陸等新興市場,推出低功耗、高整合解決方案,搶占市場一席之地。
穿戴式裝置市場已成半導體廠商新布局重點。根據工業技術研究院IEK資料顯示,2013年穿戴式裝置市場規模約為30億美元,裝置數量則約一千五百萬個;而到了2018年其市場規模預計將會突破200億美元大關,裝置數量則會達到一億九千一百萬個(圖1)。
圖1 2013~2018年穿戴式裝置市場產值及出貨量分析
為了搶灘穿戴式商機,各大半導體廠商無不積極進攻穿戴式應用的各個領域,期能在各關鍵技術中奪得一席之地,如英特爾(Intel)最新發表的小體積、低功耗處理器--Quark;高通(Qualcomm)亦藉由智慧型手表(Smart Watch)--Toq,推廣其低耗電顯示技術--Mirasol;博通(Broadcom)則針對穿戴式裝置無線連結應用,推出 WIECD(Wireless Internet Connectivity for Embedded Device)平臺等。
事實上,即將登場的國際消費性電子展(International CES)中,穿戴式電子亦將成為展場的重頭秀。
2014年國際消費性電子展將于1月7日-10日在美國拉斯維加斯(Las Vegas)盛大舉辦,特別的是美國消費電子協會(CEA)特地增設全新穿戴式電子展區,為2014年國際消費性電子展開啟新氣象。
穿戴式電子成亮點 CES 2014增設兩大展區
圖2 美國消費電子協會處長John T. Kelley表示,穿戴式應用已成為電子產業亮點,因此明年消費性電子展將增設兩個展區。
美國消費電子協會處長John T. Kelley(圖2)表示,CES 2014新增的兩大展區為WristRevolution以及FashionWare,將分別聚焦于智慧手表及結合服飾與科技的創新產品。
Kelley 進一步表示,穿戴式應用已成為電子產業亮點,因此明年消費性電子展將增設兩個展區,以完整呈現穿戴式電子的各式風貌,包括智慧手表及以服飾搭配感測器監測健康指標的產品。今年已有多家廠商發表智慧手表,顯而易見其功能已不僅只局限于報時,而更進階至拍照、傳簡訊、打電話等,未來智慧型手機將成為所有穿戴式電子的連結中樞(Hub),創造更多的應用情境。
據了解,WristRevolution展區將特別針對智慧型手表或手環展出客制化、可下載的表面(Watch Face)以及聯網技術,藉此傳達傳統的手表將轉型為全球衛星定位系統(GPS)、音樂播放器、健康監測器、訊息提醒等多方角色的趨勢。
除智慧手表外,國際消費性電子展更將透過FashionWare區塊展出其他形式的穿戴式電子產品,其中將包括依照溫度變化自動調整的夾克、太陽能充電手提包以及其他健康監測裝置。此外,國際消費性電子展更新辟針對人體感測器、心智(Mind)及動作控制裝置、頭戴式裝置及眼鏡等新型應用產品的展區,屆時亦將舉辦伸展臺走秀活動。
談到穿戴式電子,微機電系統(MEMS)可說是不可或缺的重要技術,因此2014年國際消費性電子展,在微機電產業團體(MEMS Industry Group, MIG)的贊助下,也將成立MotionTech展區,展現MEMS元件如何以極小的體積實現動作辨識、擴增實境(Augmented Reality)、視線追蹤(Eye-Tracking)及動作感測等多種技術,讓參與者親身體驗與行動裝置互動的新穎方式。
Kelley 指出,數位健康(Digital Health)系上述穿戴式電子可大展長才之處。根據CEA研究報告,健身科技(FitnessTech)市場產值于2014年將成長25%,而因應此一趨勢,2014年健身科技展區面積將較去年增加30%,達11,500平方英尺,將涵蓋七十五家以上的廠商,展出多種數位健康方案。他強調,明年美國新健保法案上路后,無論是遠端醫療或電子病歷需求皆將一一浮現,屆時將掀起一連串的數位健康及穿戴式電子需求。
值得注意的是,不只一線大廠搶灘穿戴式商機,***廠商也正全力瞄準此潛力市場,期以兼具品質與成本的優勢,站穩穿戴式裝置市場一席之地。
瞄準中低端穿戴式商機 臺芯片廠搶布局
中國大陸中低端穿戴式裝置競出籠,可望成為***IC設計業者進攻穿戴式戰場的灘頭堡。有鑒于穿戴式裝置龐大的發展潛力,中國大陸業者也紛紛推出中低端的穿戴式裝置,而***IC業者亦循圈地中低端智慧型手機市場的策略模式,積極切入相關裝置供應鏈。
圖3 工研院系統IC與制程研究部資深研究員彭茂榮認為,中國正全力瞄準中低端穿戴式商機,兼具效能與成本優勢的***廠商可望受惠。
工研院系統IC與制程研究部資深研究員彭茂榮(圖3)表示,中國市場也正在全力瞄準物聯網(IoT)及穿戴式裝置的商機,尤其以中低端穿戴式健康管理產品最為風行;以中國業者開發的Codoon咕咚智慧型手環為例,其外觀及性能與在全球蔚為風潮的Jawbone Up健康監測手環(圖4)相似度幾乎達90%,然其售價卻僅有Jawbone Up的三分之一。
彭茂榮進一步指出,中國大陸中低端穿戴式產品極為重視性價比,而***的半導體零組件因兼具性能及成本優勢,擁有絕佳發展條件;如中國果殼電子推出的智慧型手表--GEAK Watch,其內建的4GB光罩式唯讀記憶體(Mask Read-only Memory)即是由旺宏電子所供應。
圖4 Jawbone UP能監測生理狀況并與手機連結。 圖片來源:Jawbone
事實上,由于個人電腦(PC)及智慧型手機應用市場高度集中,因此市場幾乎由半導體大廠所主導;然而穿戴式裝置因涉及的應用層面廣泛,所以擁有許多小眾的利基市場,讓中小型廠商有更多的市場機會。
據了解,目前已有多家***廠商積極布局穿戴式市場,競相開發各式解決方案,除旺宏電子外,包括瑞昱、奇景、華邦、群創、晶奇光電等業者亦已卡位穿戴式產品的供應鏈(表1)。
值得注意的是,***除了IC設計業者之外,晶圓代工廠與封測業者亦積極布局穿戴式市場;如日月光因看好穿戴式發展前景,持續投入系統級封裝(SiP)等高階技術研發;而臺積電也啟動四座八寸晶圓廠升級計劃,力拓穿戴式元件、指紋辨識、光感測元件等特殊制程商機。
由于穿戴式裝置極為重視低功耗與性能的平衡,因此彭茂榮指出,穿戴式裝置不一定要用最先進的零組件,輕巧與低功耗才是設計重點,也是競爭力的關鍵;而***半導體業者在整合型應用處理器(AP)、微控制器(MCU)、類比IC、無線網通IC、記憶體、感測器等零組件的實力堅強,未來若能積極朝向低功耗設計方向努力,將能更進一步掌握穿戴式產品的商機。
除低功耗外,人機互動界面(User-machine Interface)亦是影響穿戴式電子裝置使用體驗的重要環節,因此許多芯片商也加緊展開布局,期開發出整合硬體、軟體及服務的人機互動方案,打造更新潮的穿戴式裝置。
人機界面設計成顯學 芯片商啟動購并攻勢
因應智慧型手持裝置、物聯網及穿戴式裝置商機持續發酵,為爭搶人機互動界面商機,國內外芯片業者除啟動一波波的并購攻勢以提高芯片整合度外,亦開始選擇與中介軟體(Middleware)業者合作,增添其芯片附加價值,因此芯片內嵌式軟體(Embedded Software)亦將成人機界面技術發展的顯學。
圖5 工研院IEK系統IC與制程研究部經理楊瑞臨指出,為強化人機界面發展,芯片商開始透過并購或轉投資等方式與中介軟體業者合作。
工研院IEK系統IC與制程研究部經理楊瑞臨(圖5)表示,人機界面技術中最重要的即是感測技術與感測融合(Sensor Fusion),而為了進一步提高產品附加價值,芯片商紛紛以資訊融合(Data Fusion)為目標,即透過中介軟體、應用程式界面(API)或演算法(Algorithm)等軟體,將偵測到的資訊與硬體內的使用者資料或是遠端數據整合,以打造多元的情境感知(Context Aware)應用服務(表1)。
楊瑞臨指進一步出,許多芯片商為了搶攻此商機,開始透過并購或轉投資等方式,與中介軟體業者合作,開發嵌入式軟體,將軟體及演算法燒錄至芯片內,以提高產品附加價值與競爭力。
以高通、英特爾、意法半導體(ST)、聯發科以及微芯(Microchip)等芯片大廠為例,這些廠商為了增加在人機界面技術戰場的競爭力,無不積極發動并購攻勢。如英特爾于2013年7月收購以色列體感辨識運算技術與追蹤中介軟體開發商Omek Interactive;微芯于2012年并購德國三維(3D)體感辨識運算開發商Ident Technology;而聯發科也早已于2009年轉投資MEMS感測器單芯片設計業者mCube。
另一方面,有部分規模較小的芯片商也嗅到此商機,開始循此商業模式,開發高附加價值的嵌入式軟體,如感測器業者Valencell即同時將其生理監測感測器模組、內嵌生物辨識韌體之數位訊號處理器(DSP)及應用程式界面整合在一起,并采矽智財(IP)授權模式營運。
不只如此,楊瑞臨透露,***亦有部分IC設計業者跟上此創新思維,已將其投資眼光轉到國外新創的中介軟體業者。
值得注意的是,隨著人機互動界面技術日益受到重視,亦帶動相關IC設計業者蓬勃發展,包括MEMS感測器、電源管理芯片(PMIC)、觸控芯片、指紋辨識感測等,也因此***2013年IC產業表現不僅為歷年最佳,楊瑞臨更預期,***IC產業產值在2014年更可望再創歷史新高。
雖然穿戴式裝置目前在消費性電子領域中仍屬小眾市場,但其后勢發展潛力已日益受到各界矚目,從芯片設計、封測到晶圓代工等國內外半導體廠商無不加緊腳步展開市場布局,就怕到了市場成熟之時已然錯失商機。
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