讓智慧無所不在 愛盛致力以創新技術感知世界

作者 : EE Times Taiwan編輯部

隨著物聯網、人工智慧時代來臨,在電子裝置中扮演「感官」的感測器元件重要性日益顯著…

隨著物聯網(IoT)、人工智慧(AI)時代來臨,在電子裝置中扮演「感官」的感測器元件重要性日益顯著,它們不僅是各類系統「變聰明」的關鍵,對於讓終端產品符合各項安全、節能標準要求,亦是不可或缺的元素。總部位於臺灣,在2011年6月成立的愛盛科技(iSentek),就是一家看好該市場發展前景,致力研發自有技術並為客戶提供完整解決方案的微機電感測器設計業者。

也是公司創辦人的愛盛科技董事長暨執行長賴孟煌表示,十年前市場當紅的新興應用是IoT、工業4.0,以及自2007年誕生就迅速普及的智慧型手機,「從技術面來看,感測器在這些應用中都是相當關鍵的角色,有它們才能讓那些原本是死物的設備具備感知能力。而從產業面來看,臺灣在當時已經有完整的電子供應鏈,包括各家PC、消費性電子系統廠商,以及實力堅強的上游半導體業者,卻獨缺本土感測器元件供應商,大多仰賴歐、美、日外商產品,這提供了愛盛一個很好的契機,我們認為有一家擁有自主性感測器技術的公司,除了能讓整個臺灣電子產業更具競爭力,也能補上長期的缺口,滿足在地客戶的需求。」

愛盛的研發團隊專長各類型磁感測技術,包括Planer Hall、Vertical Hall、AMR、TMR與磁通門;目前產品線涵蓋電流感測器、角度感測器、線性感測器、電子羅盤/磁力計與開關感測器等類型,並將繼續擴大產品陣容。賴孟煌表示,在應用方面,愛盛的感測器除了支持消費性市場如手機、智慧手錶等產品,近年來在電動車(EV)、無人機等新興應用領域也取得豐碩成果;其中EV應用是以充電所需的漏電流檢測器(Residual Current Detection,RCD)為主力,無人機應用則是以高精度、低功耗的電子羅盤稱霸市場,佔有率高達80%。賴孟煌亦透露,在全球疫情以及世界各國追求潔淨能源等因素推波助瀾下,看好醫療裝置以及儲能系統(ESS)應用開始起飛,愛盛也正積極投入相關產品開發。

致力研發自有技術

感測器雖在今日的電子裝置中幾乎無所不在也不可或缺,但受關注的程度還是遠不如主處理器、微控制器等作為系統「大腦」的元件。實際上,看似不起眼的感測器內在技術學問博大精深,它們本身就是橫跨物理、機械、材料、電學等等專業領域知識的結晶,必須配合終端應用進行客制化設計調校,才能滿足所要求的精度水準,讓整體系統性能充分發揮。臺灣的半導體產業鏈的完整性和競爭性領先全球,接近客戶、熟悉客戶的痛點所在,就是愛盛相較於海外供應商最大的競爭優勢。

「不同應用對感測精度、量測範圍的需求也不同,需要視個別情況來選擇適合的感測器;」賴孟煌表示:「我們銷售感測器不是只想賣單顆零元件,而是提供客戶完整的解決方案。因此,從系統電路設計佈局開始,我們就得跟客戶有密切的溝通,瞭解他們的系統規格──包括CPU/MCU架構以及系統內其他的干擾源──還有對感測器精度、溫度、穩定性等參數的需求;除了硬體元件,我們也提供專屬的演算法支援。」

賴孟煌強調,愛盛從成立以來就致力於研發自有技術,希望提供客戶的是新世代的感測器解決方案。十年來愛盛累積了許多創新技術研發成果,包括三軸感測器平面化技術,相關論文曾在IEEE等國際性會議或學術期刊上發表;總計愛盛目前已取得67項技術專利(還有19項在申請中)。他也指出,除了感測器架構的技術創新,愛盛對於能提升感測器效能的材料創新方面,亦投入不少資源開發獨家配方。

 

iSentek系列產品發展里程碑。

 

跨域知識結晶、跨產業合作

感測器技術創新不僅需要透過跨領域知識的結合來實現,跨產業合作也相當重要。賴孟煌以EV充電設備的RCD為例,漏電流感測功能攸關終端使用者人身安全,因此在設計過程中必須要與客戶緊密配合,以確保最終成果能符合安全性要求;「目前充電樁業者大多集中在臺灣本地或是中國大陸,我們接近客戶的優勢就能體現。而我們不只與下游系統廠商距離近,因為臺灣半導體產業鏈集中的特性,我們與晶圓代工廠、封測廠的距離也很近,任何技術上的溝通都能很快進行,可大幅提高新產品的開發效率。」

因為有豐富的異產業結盟經驗,愛盛對於特別看好的儲能系統與醫療器材應用發展也信心十足。賴孟煌表示,儲能系統在全球各大經濟體朝向應用綠色再生能源的趨勢下,勢必會有相當大的需求;儲能系統內部也需要電流感測器,高精度和高動態回應範圍的電流感測器是儲能系統中重要的關鍵元素,開發過程中需要與客戶有更緊密的合作,才能解決實際應用上可能遇到的問題並持續調整,以催生最佳成果。

醫療器材也是一樣,「我們不是醫學專業,但是我們會仔細聆聽客戶的需求,從我們專長的感測器技術角度來為他們解決問題;」賴孟煌認為,不只因為疫情帶動,寬頻網路基礎建設完備、不必到醫院診所人擠人的看診體驗,讓大眾對遠距醫療的接受度更高,因此個人使用的血氧濃度量測等等醫療器材,需求量必然也會越來越大。而無論是儲能系統或醫療器材,在這些較新的應用上,愛盛會先與臺灣本地客戶合作,將累積的經驗化為進軍國際市場的競爭實力;愛盛目前在美國、中國大陸等地都有據點,可提供客戶在地化的技術支援。

展望未來

隨著各種電子裝置繼續朝著智慧化方向邁進,以及所謂智慧物聯網(AIoT)、自動駕駛車輛等新應用的崛起,預期市場對感測器的需求只會越來越高,而且不僅在數量上。用感測器為例,對於感測器的解析度、精確度、量程等參數要求也會越來越高;」賴孟煌解釋,如EV的馬達控制需要非常精准,才不至於在行駛間快速加/減速時出現卡頓的狀況。結合了自動駕駛功能的智慧車輛更是需要即時反應,這些安全性應用會需要更精密的感測器來支援。

 

iSentek產品與技術發展藍圖。

 

因此從技術面看來,可提供更高解析度、大量程的新一代TMR (穿隧磁阻)、AMR (異向性磁阻)感測器,在許多應用上取代傳統Hall感測器的趨勢不可避免,還有就是感測器本身也要添加更多智慧──那麼感測器該怎麼智慧化?賴孟煌表示,從演算法上做一些改善並搭配微控制器是一種方法,另外一個就是感測器本身架構上的創新,但這部分就是各家廠商的「秘技」,愛盛也要賣個關子,使用者可期待的是未來能實現像是精准辨認訊號、對特定事件的感測系統,能迅速作出回應,達到更智慧的需求。

要催生結合AI、甚至類神經網路的智慧感測器,勢必需要與具備相關技術專長的其他業者共同開發,因此賴孟煌認為,接下來感測器產業將看到更多異業結盟、跨領域合作的例子。而無論市場如何變化,愛盛將繼續致力為客戶提供完整、「軟硬兼施」的感測解決方案;為因應不斷成長的需求,目前該公司團隊也在擴張規模,歡迎更多對探索感測計技術有興趣的工程師新血加入,一起朝著實現「感知世界,創造幸福生活」願景的目標前進。

更多關於愛盛科技資訊,請詳見公司官網

 

 

 

 

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