微機電系統(MEMS)感測器整合度再「聲」級。穿戴裝置引進多元感測器及語音控制介面的趨勢日益成形，刺激晶片商競相展開布局；其中，MEMS開發商看好各式環境感測器和MEMS麥克風的發展潛力，同時基於兩類元件封裝皆須開孔的特性，正研擬以系統封裝(SiP)架構打造整合型方案，從而在設計空間吃緊的穿戴裝置中實現聲控功能。
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| 意法半導體類比、微機電與感測器技術行銷經理蘇振隆(左)認為，語音控制和環境感測將是強化穿戴裝置功能體驗的關鍵。右為意法半導體資深技術行銷工程師莊維燾 |
意法半導體(ST)類比、微機電與感測器技術行銷經理蘇振隆表示，感測功能是穿戴裝置設計演進的主軸之一，相關系統廠及晶片開發商正不遺餘力延伸技術布局，以增添動作感測以外的功能。現階段，業界大多聚焦生物訊號和環境感測兩大熱門技術，並運用MEMS製程/封裝技術，分頭研發光學式生物感測器，以及各式環境感測方案，搶搭穿戴感測設計商機。
此外，創新人機介面則是穿戴裝置另一項發展重點。新型態穿戴電子裝置如手表、眼鏡等皆有操作空間不足的先天限制，導致其搭載觸控介面的便利性不如手機、平板來得明顯；也因此，品牌業者紛紛將目光投注至更直覺的語音辨識或手勢(Gesture)控制介面，帶動相關的MEMS麥克風與環境光感測器導入需求。
然而，在穿戴裝置極致輕薄的設計前提下，製造商要加入更多新功能勢必改用高整合度零組件，因而激勵業界亟思各種整合型IC設計策略。蘇振隆透露，由於MEMS麥克風，以及各種環境感測器如環境光感測器(Ambient Light Sensor)、壓力計(Pressure Sensor)、紫外光(UV)、溫/濕度和氣體感測器(Gas Sensor)等，在封裝結構上都有須開孔以擷取外界資訊的共通點，遂成為晶片商整合設計標的。
據悉，目前包括意法半導體、Bosch Sensortec等一線MEMS元件供應商，以及MEMS晶圓代工業者，皆開始研擬以SiP封裝打造整合型環境感測器；如MEMS麥克風加壓力計、環境光加UV光感測器等，下一階段則可望再納入PM 2.5、一氧化碳(CO)及酒精等氣體感測方案，一舉擴充穿戴裝置環境感測功能，甚至還能增添聲控、手勢操作的賣點。
蘇振隆進一步強調，MEMS麥克風/感測器與整個系統訊號鏈、資料處理和演算法設計息息相關，因此晶片商必須跳脫單一元件的角度，將產品開發視野放大到系統層級。基於此一考量，意法半導體近期推出Nucleo開發板，整合旗下32位元微控制器(MCU)、MEMS感測器、類比前端(AFE)模組、無線通訊晶片及軟體程式庫(Library)組成一套參考設計，可依穿戴裝置開發商需求配置，加速驗證各種新功能設計。
