- 便宜傳感終端實現萬物互聯基礎
- 來源：賽斯維傳感器網 發表于 2015/11/23
推動物聯網產業快速發展的兩大關鍵，在于便宜的傳感器及足夠多的網路位址。正在崛起的物聯網堪稱歷史上首見的智能基礎建設革命，想要連結全世界所有的物件或 裝置，形成一個由通訊、能源、物流、醫療、保全等網路共同組成的巨型智能網路，滿足其巨量資料高速傳輸的設施、以及伴隨隨而來的網路位址數量需求大到令人 難以想像。
根據IDC預測到2020年時全世界連網裝置將超過兩千一百二十億個，而所需要的傳感器在2030年預估更將高達一百兆個 以上。目前使用中的網路協定IPv4，可提供四十三億個獨立網路位址，而全球連接到網路的人口已高達20億以上，因此網路位址不足對于物聯網產業發展形成 很大的障礙。
不過，此問題近期已獲得解決，國際組織網際網路工程小組（IETF）已開發出下一代的網路協定IPv6。IPv6使用 128個位元加以定址網際網路節點，定址空間高達2的128次方（32bits擴充為128bits），預估地球上的每個人可分到一百萬個IP位址，所以 未來從眼鏡、手表、手機、家電、汽車、甚至到建物設施或工廠設備等任何物件，都將會有一個獨一無二的IP位址，可透過網路取得更新資訊或進行遠端遙控等。 其足夠容納未來10年內預估將連接到網路的兩兆個裝置。
不僅只有物聯網，所有需要互動與智能判斷功能的物件都需要大量的傳感器。例如近期較新出產的高階車輛，都已搭載一百個以上的傳感器、包括慣性傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、和位置傳感器等，以高度電子化的控制來達到最佳操控性能，并增進駕駛者的安全便利以及舒適性。
最近更有消息指出，大量的MEMS麥克風和氣體傳感器也即將跨足智能汽車應用，來大幅提升鴐駛座艙的環境品質。全球車用MEMS傳感器市場在2013年為26億美元，預估到2020年將可達到47億美元。
隨著傳感器的需求數量呈現爆發性成長、并且種類邁向多樣化，供應鏈廠商伴隨而來的挑戰將會是如何讓這些新元件可以更快速且成本更低的條件下進行量產，以確保產品的市場競爭力。
在1995年物聯網概念剛提出那幾年，其發展并不順利，甚至呈現逐漸萎縮的情形，一大部分原因即是由于內建在各種物件內的傳感器成本仍過高。多家國際研究機 構都已提出對物聯網市場的預測，其大部分皆認為2020年整體聯網裝置將上看百億部，但要支援數量如此龐大的裝置互連情境，任何感測節點成本則須低于1美 元，如此才能加速布建完整物聯網路。
MEMS傳感器由于已成功應用在智能手機中，歷經嚴苛的商品化技術挑戰，其傳感器價格已在過去 10年從平均1.30美元降至0.6美元。因此，欲連同運算處理器及無線傳輸模組封裝后將成本壓低至1美元以下，已非遙不可及的目標。然而，如何使傳感器制造價格更加低廉，仍將是各家MEMS大廠在物聯網市場中的產品致勝關鍵。
物聯網應用的感測元件在成本與性能上皆須面對極嚴苛的挑戰。產業分析專家指出，以前MEMS的客戶都習慣先開發出自己的產品制程，再要求代工廠照著流程復制及改善，但現在愈來愈多客戶傾向于直接利用代工廠已妥善建立的制程標準平臺去設計開發產品。
如此不僅制程相對穩定、價格較便宜，并可大幅縮短產品上市時程。另外，為節省傳感器的封裝成本、并縮小尺寸，越來越多MEMS感測元件也都朝向大量采用新興的制程技術，例如以晶圓結合或是體深蝕刻等作法形成其結構。
為因應物聯網在不同應用領域的多樣化感測功能需求、并大幅降低感測節點數量，采用通用型晶片整合設計概念亦是未來重要的發展趨勢；已開始有廠商考慮將可使用相同制程平臺制作的數種傳感器，直接設計整合在同一顆晶片上，之后再依客戶使用需求以軟體來觸發所需感測功能。
為能大幅降低傳感器成本，近期MEMS在新技術開發上也已開始朝便宜作法發展，例如以印刷方式、或是以紙作為基底來制作元件。預期未來進軍物聯網市場的MEMS傳感器，其無論在材料、制程、設計、甚至制造流程等技術上，皆將面臨重大改變與競爭考驗。
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