2008年6月21日 星期六
淺談車用感測器技術與發展
車用電子急速竄紅，就連沒有汽車產業的台灣都興致勃勃的想要分一杯羹，車用電子裡面應用到的半導體相當複雜，在不同功能的系統中會採用不同數量的各式半導體晶片，但是綜觀來說，車用半導體最主要的零組件除了MCU之外，就是各式感測器了，其在車用電子當中扮演相當重要的角色，於各個獨立功能的電子系統中，感測器負責蒐集資料，提供處裡器運算並做出適當的判斷。
車用電子感測器種類相當多，許多技術發展已有很長一段時間，像是慣性感測器（Inertial sensor），這類技術過去運用在軍事、航太、運輸等領域，測量物體的運動現象；另外，有一些是屬於新興技術的感測器，比如生物感測器（Biosensor），是感測生物的行為或特徵，透過這些資訊的搜集、分析，再加以應用。在車用電子產業起飛後，這些感測技術將從過去的特殊應用市場，進入大眾應用市場，使這些技術、產品大幅度的普及，因此市場需求也將隨之爆發，許多廠商躍躍欲試，本文就將針對車用感測器的技術與發展趨勢廣泛的敘述，提供讀者簡單的概念與參考。
車用感測器種類
關鍵字 : 車用感測器,其他感測元件
車用電子零組件認證和檢測環境
近來從報章雜誌得知政府為提高國家競爭力，95年度科技預算大增19.7％，經濟部決定積極向國內外研發中心招手，大力投入汽車研發設計，主導性新產品開發、生技產業、數位內容及通訊產業、3G手机機等，進軍國際市場。就汽車產業而言，認証和檢測比其它產業來得複雜和嚴苛，因為不同車系統，有不同的廠規要求，因而增加了購置檢測設備成本及檢測量的規模經濟。本文主要探討，車輛零組件認証環境和檢測規範。
於1972年，歐洲頒布第一個有關於抑制汽車火花點火噪聲的指令72/245/EEC，從九十年代初，在北美，汽車工程師協會（SAE）也制定了相關的標準，而國際標準化組織ISO和CISPR則從1990年開始制定專門關於汽車的電磁相容標準。
歐盟（EU）有一個汽車電磁相容指令，歐盟指令95/94/EC，作為對指令72/245/EEC的補充，其他非歐盟成員國也根據法規ECE10.02採用該指令，結果就造成了現在汽車電磁相容測試標準的複雜性，包括很多不同的標準，一些依據OEM的，一些是國際性的CISPR和ISO，一些則是地域性的，如北美的SAE，還有一些是法律要求95/54/EC指令。
關鍵字 : 車用電子
傳奇之後-MTK踏上漫漫手機路
從上海飛往香港的飛機上，窗外雲海片片而我腦海則浮現著這一路上不斷被中國大陸行動電話相關廠商追問的問題：MTK、MTK、MTK。在2005年6月台灣晶片廠商聯發科技（MTK）表示，2.5G行動電話晶片6月單月出貨量已突破200萬顆大關，累計2005上半年出貨量已超過1000萬顆，此一出貨數字，相較於2005年全球行動電話市場規模約有7.6億支而言雖仍不高，但卻也打破長久以來TI、Freescale、ADI與Brocdcom等晶片廠商壟斷之局面，寫下一頁傳奇。
2005年MTK之主要銷售地區集中在中國大陸，而觀諸中國大陸行動電話產業相較於其他國家存在著兩大差異特性，一是行動電話系統設計公司，二是黑手機市場。前者在產業供應鏈所扮演之關鍵角色，在於中國大陸行動電話廠商研發能力不足，過往是借重台灣的ODM廠商之半成品並進行組裝以貼牌方式銷售，而後這些廠商雖強化研發能力但仍有不足，轉而借重行動電話系統設計公司之設計方案，故在中國大陸衍生出一批這類之公司，如Techfaith、CECW等。而在黑手機方面，則因中國大陸地大物博在法治相對不彰地區，提供未經官方認證之行動電話發展溫床，此一黑手機市場規模在2005年約有2500萬支，相較於中國大陸行動電話產業出貨量也不過8000萬支，市場瓜分程度可見一斑。而上述這兩各個產業特性正是MTK的機會所在。
歐盟綠色規範陸續啟動 全面衝擊電子產業
歐盟所規範的兩大綠色規範：WEEE與RoHS，其中WEEE已在本月的13日正式啟動，以後進入歐盟市場的各種新型電機與電子設備，都必須依照WEEE指令（Waste Electrical and Electronic Equipment Directive 2002/96/EC；WEEE Directive）貼上相關標示，並提供相關修整、處理與再利用的資訊才行。
更進一步來看，不論是自我品牌業者、進口業者或經銷商，均應在歐盟會員國中建立回收體系，並提供登記註冊、申報數量、保證財務獨立資訊；對於台灣的製造業者來說，則有幾條條款需特別注意，包括第四條款規範之應符合產品設計端的易拆解功能、第六條款規範的需在手冊中說明拆解流程，以及需符合3R，也就是再利用率、回收再利用及再生利用的規範等。
對於人類社會不斷擴增的電子電機產品來說，這樣的規範確實是必要的。以目前當紅的電子產品，如電腦、手機或電視等等，年產量動輒達億、萬台；打開其機殼，裏面的零件、組件總讓人眼花瞭亂，而目前的數位產品生命週期短的可憐，很快就會被下一代的炫麗新品給淘汰出局，若無一套妥善的回收處理機制就讓它們進入最後的墳場－掩埋場，那不僅對我們的環境會造成難以承受的負擔，其中的鉛、鎘等有害物質更會對水、土及空氣產生污染衝擊，最後受害的仍然是我們自己。
SoC對電子業的衝擊
過去，設計和生產寬頻產品的國內業者可以自行選擇處理器、控制器、記憶體與I/O介面等離散的元件，雖然產品的售價比較高，但是利潤卻可以獲得確保，而且設計時也比較有彈性。可是自從SoC成為市場主流以後，大部份的離散元件幾乎都整合在一顆晶片裡，若不包含軟體成本（因為軟體可以由晶片供應商提供），硬體成本是可以大幅降低的，這使得大多數的國內業者都使用相同的SoC來生產相同的產品，例如：數位式STB、Wi-Fi橋接器（access point）等。所以，市場上就充斥著功能雷同的產品，除了一線廠仍然可以依靠品牌優勢或搶先推出，來維持合理的利潤外，其餘業者就只能參加削價競爭了。因此有許多業者最後退出了這場角逐。
SoC對半導體市場的影響是很深遠的，至少在未來五年內，幾乎所有的電子產品都會受到它的影響，這包含：電信、消費性電子、PC、行動通訊及儲存裝置等領域。如何妥善地利用SoC，將成為全世界業者的重要課題。
處在生產過剩的微利時代裡，「SoC現象」更加證明了：「經營模式（business model）將比技術本身重要」這句話。能夠處理多媒體傳輸的SoC所代表的「匯集（convergence）」觀念，其實是一種經營模式，而不僅是一種技術而已。例如：將所有技術都匯集到消費性的行動裝置裡，是否真能產生更多的機會，或會導致惡性競爭？這也許很快就可以從3G通訊市場中得到答案。
關鍵字 : SoC
筆記型電腦不斷加碼安全機制
從種種市場與技術角度看，筆記型電腦（Laptop）超越並取代桌上型電腦（Desktop）的主流地位已成定局，近年來的資訊硬體技術都大力朝省電、無線的方向精進，有很大的動機與趨勢是為了提高筆記型電腦的使用價值，讓其有更長的電池使用時間，以及不用接線也能通訊，甚至不只是步行時可通訊、高速行車時也能通訊，並且跨區漫遊也能平順切換地繼續通訊。
強化行動用裝置的用電與通訊是大趨勢，但強化安全性也是另一大趨勢，而且注重的層級正不斷在提升，過去的筆記型電腦只注重一些基礎、實體性的安全，例如開機密碼、鋼纜防盜鎖、角度防窺鏡片等，如今則開始強調資料與作業上的資訊安全，以下筆者將透過逐一列舉來證明此一趨勢。
首先是智慧卡（Smart Card/IC Card），筆記型電腦開始內建智慧卡的讀卡機（如Acer的TravelMate 310），運用上可以設定成沒有插入卡片就無法順利登入Windows，或拔出卡片時就停止畫面及鍵盤的作用，或者需要卡片的確認才能為電腦內的目錄、檔案等資料進行加解密。
當然，今日愈來愈多的網路服務與交易需要使用Smart Card，包括網路銀行的線上ATM、年度報稅、勞保年資查詢與監理所服務等，過去人們會認為偶有需要時，再以PCMCIA/Cardbus介面方式來擴接Smart Card讀卡機，但愈來愈眾多、密集的運用下，內建作法將更加普及。
工廠管理還是知識管理
西元兩千年的網路夢已經回歸平淡，知識經濟的名詞卻深留人心，儘管許多人不清楚知識經濟是什麼？工廠管理倒是很容易理解的，經濟模型通常會以投入的資本、勞力與生產的技術來描繪與產出的關係，而著重於勞動力工時的現代工廠管理架構也因應而生。
不過這樣的管理方式與公司經營概念，卻逐漸地捉襟見肘，我們不斷地聽到產業界對於半導體人力的缺乏，對於光電人力的缺乏，對於IC設計人力的缺乏，然而事實真是如此嗎？勞力市場亦是一個交易市場，當需求超過供給時，照道理就業薪資應該上揚彌補供需缺口，然而我們看到的是產業界不斷地需要工資較便宜的科技新鮮人，便宜的科技新鮮人永遠嫌不夠，有經驗的科技業勞工卻由於工資認同的差距而乏人問津。
這些問題的解答應該回到公司管理的本質：現代的企業仍舊因循著工業時代的工廠管理，而非適應知識經濟時代的知識管理！這話怎麼說呢？相信大部分的人都認同一個現象，同樣職級的科技業員工薪資報酬很難超過一倍，但工作的貢獻度卻往往超過好幾倍。這個現象就反映出管理方式的缺陷，工廠管理的方式量化的標準是工時，機器數目和員工數目，而知識經濟時代主要的生產工具是有創造力的勞工，而有創造力的勞工卻沒辦法用工時，機器數目與員工數目來衡量。這樣的現象造成了許多科技公司的管理出現問題，當同職級的員工所獲得的報酬無法反應工作貢獻，而升遷又往往取決於年資長短或相對學歷時，科技業的員工心中的無奈是可想而知的。你永遠都可以看到科技業員工茫然地加班到晚上九點以後，而永遠看不到工作表現優良的員工可以一星期只上三天班，因為公司的管理仍舊是工廠管理，管的是你的工時，吃完晚餐九點後走的員工，永遠較五點準時下班的員工獲得老闆青睞。一個例子更可以說明公司抗拒知識管理，公司通常要求新進的員工，簽下放棄專利權利的協議書，而僅以固定的獎金來『獎勵』發表專利的員工，如此的專利品質是可想而知的，公司會得到一大堆可以量化的專利數目，而有用的專利卻如大海撈針般稀少。
工研院光電所所長劉容生：致力創新研發 維持永續優勢
帶動台灣第一波光電產業的成長動能，是光儲存產業中的CD/DVD及碟片、數位音樂（Digital Music）及數據儲存。從聲音開始，台灣跨出了光電產業的第一步，也開啟了數位化生活的大門。
雖然FVD新規格的推展具有相當的困難及挑戰，但現在不做，台灣廠商未來將繼續受制於國外規格不能脫身。掌握新規格擺脫權利金困擾，創新研發建立自有知識財產與自有品牌，正是光電所努力追求的方向。
本社社長黃俊義（以下簡稱黃）：究竟什麼是光電產業？光電產業該如何與其他產業區別？而光電所在台灣的光電產業中，又扮演了什麼樣的角色？
工業技術研究院光電工業研究所所長劉容生（以下簡稱劉）：光電產業基本上可以這麼區分－－電信產業負責輸入訊號，電子產業負責處理訊號，而最後將訊號轉變為影像、聲音，成為人機介面輸出的，就是光電產業。過去整體ICT產業的重心，從重視更快的邏輯處理能力，到如今轉變成以顯示器發展為重心，象徵著一個未來重要的潮流。光電所與台灣產業的發展背景可說是密切相關。台灣電子產業起步早，工研院在1970年初引進了CMDS的技術，衍生了今日聯電與台積電。1980年初期，行政院將光電工業列為重點發展產業，1990年光電工業研究所成立，而從1995年起，台灣的光電產業進入到快速發展的階段。發展時間不過短短的十年、成長的速度快，這正是台灣光電產業的一大特色。而光電所也很幸運地，能夠與台灣光電產業同步成長。
找尋
結束忙碌的一天工作，走出公司。反正，夜還不是那麼地深，就順著忠孝東路一路直行。
我行走在台北城裡最熱鬧的地段。
邊走著，我邊回憶起，小時候聽說過，台北曾是一座湖，流年卻悄悄將它置換為陸地。只是覺得有趣，儘管滄海桑田，在多年後的今天，湖泊已經成了乾涸的地面，但生活在這裡的人們，卻似乎遺傳了過去自在悠游的水中生活方式。也因此，從我眼前劃過的一道道車流，看起來就像一群群發光的魚群。有大魚、有小魚，這是五彩繽紛的水中世界。放縱自己隨意想像時，有一種簡單的快樂。
夜，還不是那麼地深。
這原本只是一池游滿魚兒的湖，曾幾何時，怎麼成了泊滿車輛的城市？科技物換星移，所有生活在此的電子物種，也隨著時間慢慢演化。從最原始的腳踏車、三輪車、摩托車到汽車，從最簡單的類比式構造、水冷式引擎，到複雜的數位化感應、全自動操控，原來，電子科技就和原始生物一樣，在時間的沖刷之下，它也會一點一滴地，讓自己長大。所有生活在水中的物種，都逃不開這樣的宿命。
找尋
結束忙碌的一天工作，走出公司。反正，夜還不是那麼地深，就順著忠孝東路一路直行。
我行走在台北城裡最熱鬧的地段。
邊走著，我邊回憶起，小時候聽說過，台北曾是一座湖，流年卻悄悄將它置換為陸地。只是覺得有趣，儘管滄海桑田，在多年後的今天，湖泊已經成了乾涸的地面，但生活在這裡的人們，卻似乎遺傳了過去自在悠游的水中生活方式。也因此，從我眼前劃過的一道道車流，看起來就像一群群發光的魚群。有大魚、有小魚，這是五彩繽紛的水中世界。放縱自己隨意想像時，有一種簡單的快樂。
夜，還不是那麼地深。
這原本只是一池游滿魚兒的湖，曾幾何時，怎麼成了泊滿車輛的城市？科技物換星移，所有生活在此的電子物種，也隨著時間慢慢演化。從最原始的腳踏車、三輪車、摩托車到汽車，從最簡單的類比式構造、水冷式引擎，到複雜的數位化感應、全自動操控，原來，電子科技就和原始生物一樣，在時間的沖刷之下，它也會一點一滴地，讓自己長大。所有生活在水中的物種，都逃不開這樣的宿命。
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