國研院首創“多感測整合單芯片技術”

　　近日，國家實驗研究院芯片系統設計中心開發出“多感測整合單芯片技術”，整合不同種類的傳感器與IC芯片，縮小芯片尺寸、降低功耗，同時也減少成本，讓穿戴式裝置能夠更智能化，且功能也更強大。

　　根據市調機構統計，感測芯片2014-2019年之復合成長率約為13%，而2019年是占率更將達到240億美元。不過，受限于尺寸大小、耗電量、成本等因素，穿戴式裝置仍不能整合多種類的感測芯片，因此在功能上還不夠智能化，未能滿足用戶的多種需求。

　　由于受限于可動或固定的設計，以及使用電極金屬的不同，三大類感測芯片(運動、環境、生醫)必須采用三種不同的制程，因此難以整合進同一裝置當中。國家芯片系統設計中心前瞻技術組經理蔡瀚輝指出，若一件穿戴式裝置必須同時具備不同種類的傳感器功能，那么不同類的感測芯片之間、以及感測芯片與系統電路之間難以整合，這將造成微小化及功耗的困難，同時也提高生產成本。以蘋果的Apple Watch來看，只內建了心律傳感器、加速度計以及GPS，功能并不算多。

　　而多感測整合單芯片技術克服上述問題，將MEMS結構透過蝕刻等制成，在未破壞電路結構下，整合于一般IC芯片中，并且克服不同金屬和半導體IC制程整合于單一基板的困難，只需透過單一標準制程就能夠整合運動、環境及生醫三大類感測芯片與IC電路。蔡瀚輝表示，未來單一芯片內除了能夠整合多項不同種類的感測功能外，包含無線通信、計算及記憶等一般IC功能也能一并整合其中。而他也指出，此技術讓系統微小化，縮小了約50%的芯片尺寸，耗能降低一半，成本也只需傳統感測系統的三分之一到四分之一。而目前芯片中心將與國內制程及封裝廠合作，預計一至兩年內有相關產品上市。