自有感测器设计引各大厂商竞逐，原因何在？

　　随着智慧型手机到航空设备等各种装置普遍整合感测器和感测器中枢，带动了多家MEMS/感测器新创企业风起云涌以及商品定价不断地下跌。这不禁让人好奇为什么这么多家公司纷纷将重要的研发资源投入自家感测器设计，甚至积极地致力于自行生产这些元件或交由代工厂制造了。

　　有些公司只追求垂直整合，尤其是在亚洲。例如，在欧姆龙公司（Omron Corp.）畅销的血压计中，从LCD萤幕到里面的压力感测器等所有元件都是自行生产。许多日本公司特别重视垂直整合，甚至还自行成立银行以便获得更多的贷款优惠利率，或是便于为新创公司进行融资。由此看来，‘“垂直整合”这个理念已经深植于其血液中了，那么这些公司之所以生产自家感测器也就不难理解了。

　　第二个最合乎逻辑的理由是可以为公司的产品组合增加更多产品。欧姆龙将其LCD模组卖给其他需要小尺寸萤幕的仪表公司。至于MEMS麦克风，则以晶圆的形式卖给其它缺少设计专利但又想加入这一市场竞争的公司，包括意法半导体（STMicroelectronics；ST）。

　　同样的还有Sony，它也是一家垂直整合的公司：它既是一家OEM，也是半导体供应商。Sony在元件供应方面最大的成就是影像感测器。它同时还提供MEMS麦克风和一些消费级陀螺仪，但也一直面临来自ST或应美盛（InvenSense）产品的严苛竞争。

　　在可穿戴式装置领域，OEM通常经由技术授权或是购买零件来自行组装光学脉搏感测器。例如，许多OEM从Valencell、Philips等公司取得授权，并自行组装感测器模组。

　　

　　GE测量与控制事业部提供感测元件、设备、仪器和系统，让客户得以监控、保护、控制和验证关键的制程与应用。这是专注于高成长产业的核心技术仪器业务。

　　在美国，有多家公司设计、开发而且有时还制造自家的MEMS和其它感测器（或是透过一家代工厂进行生产）。这些公司包括了工业级巨擘到消费电子公司，但打造自有感测器的原因各不相同。

　　市调公司IHS电子与媒体研究分析部门的MEMS、感测器与工业电子资深首席分析师 Jeremie Bouchaud表示，“我们必须将他们区分为工业级企业如通用公司（GE）和Honeywell，以及消费电子公司如苹果（Apple）和NIKE。”

　　“GE 和Honeywell都是系统公司，专注于工业与航空市场，必须开发自家使用的感测器，”Bouchaud 说，“这些应用于工业、医疗或航太军工系统的感测器往往有特殊要求，因而必须开发自已的技术来确保稳定取得这些产品。特别是在航空领域，如EADS、 Raytheon、Northrop Grumman、Rafael和BAE Systems等公司都有自已的MEMS/感测器研发与生产。”

　　

 

　　晶圆级封装利用简化的结构，为数以千计的红外线与感测器同步进行封装。

　　一旦为其应用开发出合适的产品，他们也能开始为服务于同样或类似市场的客户供货。“他们会开发出一套商品业务来推广自行开发的技术，先在自家内部使用后，就会为别家客户供货。

　　例如，GE一直以来位居车用胎压监测系统（TPMS） MEMS感测器的重要供应商。不过，目前看来该公司的投资重点已经不再是这个领域，而是转为更加关注于采用压力感测器的医疗和工业应用了。”

　　Honeywell在汽车零件领域也采用同样的策略，一直到不久前才将整个车用磁感测器业务出售给Sensata Technology。因此，Honeywell现正重新调整其控制和磁感测器技术业务重心于军事航空与工业建筑物应用。

　　“Honeywell也曾试着以其罗盘技术进军手机领域，”Bouchaud 表示。根据IHS在三、四年前的拆解中发现BlackBerry手机中就采用了Honeywell的罗盘晶片。“后来，他们将磁阻元件卖给当时正开发6轴罗盘模组的ST，但据悉该公司现在已经中止这项业务了。如今，Honeywell只将IP授权给中国的磁力计新创公司，但并不打算再出售这款元件了。”

　　另一方面，以往一直发生在工业级企业的垂直整合趋势，如今也漫延到由于行动装置爆炸性成长而出现的多家消费电子巨擘了。而就像通用、Honeywell、 Raytheon、Northrop Grumman、Rafael和BAE Systems等老牌感测器企业一样，这些消费电子巨擘也由于共同的原因形成垂直整合的业务模式。

　　“我在多家技术先进的科技公司都看到感测器设计的垂直整合趋势，感测技术已经不再像以前一样稀有可贵，而是一项未来差异化设计的必备技术。”Amphenol Advanced Sensors销售总监Brian Wirth说，“包括苹果、Google、思科（Cisco）、Jawbone、NIKE、微软（Microsoft）、Sony和其它公司都在设计和生产自家感测器。”

　　据Wirth表示，有太多的理由让他们必须由上而下地垂直整合感测器技术。大多数制造商都从中间开始，采用专有的软体控制独特的感测器融合演算法。苹果已经在这方面迈出了下一步：设计自有的感测器控制中枢——M7和M8。但该公司至今仍采用通用感测器，除了自己的指纹感测器 （透过收购Authentec取得）以外，该公司还计画为Apple Pay改善各种专有技术。

　　在苹果与三星（Samsung）智慧型手机与平板电脑装置的持续推动下，IHS预计全球指纹辨识感测器市场可望在2020年以前成长4倍，达到超过17亿美元的市场规模。

　　智慧型手机与平板电脑用指纹辨识感测器市场规模

　　“为什么他们要这样做？这是因为透过采用感测器和感测器组合，他们就能够控制自己的专利设计，创造自己的IP、控制功能和基于演算法的分析技术，从而达到预测性监控与行动监控。其中的多数技术也在于打造完整的系统/企业级物联网策略。”

　　苹果收购Authentec取得指纹感测器就是证明企业为什么得掌握自有感测器技术的最佳写照。当苹果收购Authentec之际，实际上就已经堵住了竞争对手模仿其迈向领先之路了。

　　“在苹果收购Authentec后，当时能为手持装置生产指纹感测器的公司并不多，”Bouchaud说，“因此，苹果收购Authentec不仅确保可取得指纹辨识硬体技术，同时也从Authentec取得了认证技术的关键IP。”

　　时至今日，能够为手持装置量产指纹辨识感测器的供应商也只有Authentec（隶属于苹果）、Validity Sensors（被SynapTIcs收购）和Fingerprint Cards一共三家公司。

　　编译：Susan Hong