意法半導體 2009感測器應用解決方案研討會報導

意法半導體技術行銷經理陳昭良表示，意法半導體從製造、測試、封測都是自己掌握，所以能為客戶提供品質保證的產品。

前言：延續消費與可攜電子產品的市場領先地位和加強對大中華區客戶的支援，領先的感測器解決方案供應商意法半導體（ST）今年擴大舉辦「2009意法半導體感測器應用解決方案研討會」，針對消費性電子、電腦、可攜式裝置、汽車電子以及醫療電子等應用市場，探討新一代感測器解決方案技術和應用開發進程。

此次巡回研討會於2009年11月12日在台北揭開序幕，其後於11月18日、20日及24日在北京、上海及深圳舉行。在台北的研討會中，意法半導體技術行銷經理郁正德首先指出，憑藉著最先進、完整的感測器產品組合，意法半導體已在感測器市場占有最佳策略位置，在全球消費性及手機用MEMS市場中已取得龍頭位置。未來將積極研發更符合市場趨勢需求的先進感測器技術，以更高整合度、高精密度、輕薄尺寸以及低功耗的感測器解決方案實現下一代人機介面和互動式系統設計。

開啟人機互動感測新篇章
郁正德經理表示，目前電子產品的設計趨勢朝向行動化發展，而且包括通訊、影音多媒體和網路應用等都紛紛匯流到各式的行動化產品當中。面對這麼豐富的功能，消費者需要更直覺便利的使用介面，因此觸控及運動感測等新興人機介面開始備受市場的重視。他以新一代的Windows 7作業系統為例，其定位主軸即是「簡化你的生活」，也就是要做到化簡為繁。為達成此目標，Windows 7強化與Windows Live的連結，並更強調使用者介面的改善。

「整體而言，今後的開發會更強調行動化的使用環境」，郁正德指出：「這將包括多點觸控功能及人性化的人機介面等等。」在這個市場趨勢當中，意法半導體因長期投入感測器的研發，掌握了這方面的先進製程技術及豐富的IP（智慧財產權），因而能提供最完整的感測器產品系列，包括加速度感測器（Accelerometer）、陀螺儀（Gyroscope）、電阻式觸控螢幕、電容式觸控鍵？螢幕？鄰近感測、溫度感測器、壓力感測器等，可望扮演開啟人機互動感測新篇章的重要角色。

運動感測器開發環境成熟
針對「MEMS最新設計、製程技術與應用發展」，意法半導體技術行銷經理陳昭良表示，目前運動感測器的市場快速成長，在2008年時的產值已超過2億美元，而ST在手機加速度計的市佔率高達56%。更值得注意的是，在應用開發上，市場主流的作業系統，包括Windows與Android，都為其程式開發加入對感測器的支援（如微軟為其MSDN提供嵌入式感測器API，讓有興趣的人可以更容易開發應用程式），支援類型涵蓋加速度感測器、陀螺儀、電子羅盤等幾乎各種感測器，可見得感測器的開發環境愈來愈成熟。

在生產設計上，意法半導體從製造、測試、封測都是自己掌握，所以能為客戶提供品質保證的產品。陳昭良經理指出，意法半導體的開發策略為系統級封裝（SiP）的作法，也就是將MEMS感測元件與ASIC電路整合在一起，以達到更大的設計彈性，並能提供更低成本和更高穩定性的感測器產品。其中，在感測器的製程技術上，意法半導體發展出一套先進的的表面微加工製程（Thelma）），專門用來生產靈敏度高、感測範圍廣的加速度計和陀螺儀元件。

目前意法半導體已經推出完整的加速度感測器、陀螺儀及壓力感測器產品，其中特別值得一提的是該公司在6月發表了一款市場上最薄的加速度感測器（LIS302DLH），它是一款高效能、高可靠性的16位元加速度感測器，同時做到只有0.75mm厚度，平面尺寸則是3 x 5mm，能為系統省下許多空間。在陀螺儀方面，其產品線從單軸、雙軸到三軸都有，感測範圍則涵蓋了±30º/s到±1600º/s，能夠滿足相機的影像穩定功能、汽車導航的慣性定位（DR）功能、搖控器與3D滑鼠、遊戲機等各種應用。

在壓力感測器方面，意法半導體也採用全矽製程開發出壓力傳感器與壓力感測器兩個產品系列，都具有極佳的溫度特性，也能達到更穩定和更薄化的要求。相較於一般壓阻式的壓力感測器，意法半導體的電容式壓力感測器具有許多技術上的優勢，包括極低的壓力範圍（小於50m bar）、低功耗、極高解析度和靈敏度（靈敏度達0.05m bar）、極佳的穩定性和耐用性，以對溫度變異不敏感（不需要溫度補償）等等。

陳昭良經理指出，為了讓設計者能加速設計時程，該公司的感測器系統元件皆強調在軟、硬體上的相容性。在硬體方面，各個系列的元件皆做到相同的腳位提供相同的功能；軟體上則儘量做到各個元件都有相同的暫存器結構。

第二代S-Touch抗干擾能力強
除了運動感測，觸控感測的應用也是到處可見。意法半導體技術行銷專案經理王嘉瑜表示，該公司的S-Touch系列，正是為了觸控應用而開發的產品，其產品線上已有適合十吋以下應用的電阻式觸控螢幕，以及電容式的觸控鍵、螢幕、鄰近感測等解決方案，例如M18系列為雙點觸控控制器，未來則將繼續推出支援多點真實觸控的M28系列方案。

王嘉瑜經理指出，第一代的S-Touch在開發設計上需投入較多心力在電容匹配的調整，但第二代的產品已做了很大的改善，因此能夠加速設計的時程。新一代的進步包括動態範圍從6.0pF提高到30pF，不再需調整電路板；敏感度提高四倍；具有硬體式Ratiometric-Engine和PWM控制器；採用先進的演算法，能夠過濾掉不適當的資料，讓觸控功能即使在高噪訊的環境仍能正常工作。

溫度感測器應用普及
在溫度感測器方面，意法半導體技術行銷專案經理劉岳光表示，目前溫度感測器已是到處可見，連手機和新興的電子書中也普遍加入溫度感測器，目的是為了要偵測放大器、充電系統及螢幕的溫度，以達到降溫、安全及提升色彩品質等目的。ST的矽能隙（Si Band-gap）式溫度感測器，由於具有最佳的電壓對溫度線性度，這是傳統熱敏電阻(thermoistor)或熱電偶(thermocouple)做不到的，也是唯一能滿足16段式螢幕色彩補償的解決方案。