日本電子產業(yè)發(fā)達。日本市場在全球電子業(yè)發(fā)展中，往往具有先導性。近日，記者參觀了“CEATECJapan2013”展會，從中可以發(fā)現(xiàn)，在可穿戴設備及健康照護產品市場快速成長帶動下，日本主流電子廠商圍繞相關主題進行一系列技術創(chuàng)新與產品研發(fā)，所發(fā)布新產品中透露出來的趨勢值得參考。

可穿戴已成創(chuàng)新主旋律

大量用于可穿戴設備的電子器件的推出，正是保證可穿戴設備熱潮的關鍵一環(huán)。

近來，全球可穿戴設備頻發(fā)，GoogleGlass、iWatch、可穿戴心臟監(jiān)測設備等明星產品被陸續(xù)推出，成為繼智能手機、平板電腦等之后的重要創(chuàng)新方向，同時催生出一條與之密切相關的產業(yè)鏈條。沒有成熟的、用于可穿戴設備的電子器件，不可能生產出受消費者歡迎的產品。換句話說，本屆CEATEC展上推出的大量用于可穿戴設備中的電子器件，正是保證可穿戴設備熱潮的關鍵一環(huán)。

本屆展會上ALPS對外展出的“GlideTouch傳感器”，利用薄膜傳感器的特點實現(xiàn)球面和凹凸面觸摸操作的新輸入方式便頗具新意。以前的觸控傳感器形狀基本上是平面的，如智能手機和平板電腦上安裝的觸摸屏。然而iWatch等產品形態(tài)卻與以往有了較大變化，畢竟手表已經具有數(shù)百年的制造歷史，人們對其外形的認識已經定型，比如表蒙便多是弧形的，智能手表要想流行也必須迎合消費者的這種認知習慣。ALPS展出的“GlideTouch傳感器”便順應了這一市場需求，打破以往觸摸屏只能是平面的慣性思維，在現(xiàn)場展示的手表型的演示品中，使用了三維形狀的觸摸傳感器，除了正面部分以外，還可以在側面等彎曲部分實現(xiàn)觸摸操作,即在難以確保平面空間的形狀的終端設備上也可以實現(xiàn)直觀觸摸操作。

材料、光學、聲學等行業(yè)的功能創(chuàng)新均為可穿戴設備所需要。村田制作所在展會上展出實現(xiàn)商品化的石英晶體(XRCGD系列)，2016尺寸(2.0mm×1.6mm)頻率精度達到±20ppm，能夠對應可穿戴設備不可缺少的無線通信(WiFi/Bluetooth、RadioFrequency/BaseBand等)。石英晶體利用石英的壓電特性在特定頻率振蕩，作為高精度時鐘信號源，在電子電路中被廣泛應用?？纱┐髟O備既要求元件小型化，又要求高精度。本次展會上村田的XRCGD系列采用合金熔合封裝工法，實現(xiàn)了這個超小型元件的商品化，而且完成了HCR在精度上無法對應的無線通信用途。以前陶瓷振蕩子的初期頻率精度甚至只有±幾百ppm～±幾千ppm。

小型化走向極致

梳理可穿戴設備發(fā)展的重點領域有：元器件極端小型化;芯片面積小型化、極低功耗;微型能源等。

在智能手機和平板電腦時代，小型化、輕薄化已經是所有電子器件廠商開發(fā)產品的主要訴求之一，可穿戴設備則將這一要求推向了極致。梳理可穿戴設備發(fā)展的重點領域有：元器件極端小型化;芯片面積小型化、極低功耗;微型能源等。

產品的輕薄、小型為日本廠商所擅長。本屆展會中，村田制作所展出了全球最小的片狀鐵氧體磁珠008004尺寸(0.25mm×0.125mm)。片狀鐵氧體磁珠為電子設備應對噪聲所必需，在以高頻模塊為中心的領域被廣泛采用。由于可穿戴設備等日益走向多頻段化和高功能化，所裝載的電子元件數(shù)量逐漸增加，對于支持高密度封裝的超小型部件的需求也在不斷高漲。村田制作所展出的片狀鐵氧體磁珠008004采用了最新細微加工技術，尺寸只有0.25mm×0.125mm，比當今智能手機較多采用的01005尺寸(0.4mm×0.2mm)，產品面積減少了75%。該產品已開發(fā)完成，計劃2014年度可以實現(xiàn)樣品出貨。

ROHM(羅姆)在本屆展會中展示了采用新工藝開發(fā)的全球最小元器件產品RASMID系列。雖是日本舉辦的展會，但ROHM展臺依然有數(shù)名來自中國的員工，在與記者的交流中更加順暢。據(jù)羅姆介紹，此次發(fā)布的0402尺寸肖特基勢壘二極管與現(xiàn)有0603尺寸(0.6mm×0.3mm)的產品相比，體積削減了82%。雖然縮小了尺寸，但實現(xiàn)了相同的性能。例如，正向電壓VF為0.37V(正向電流為10mA時的最大值)，逆向電流IR為7μA(逆向電壓為10V時的最大值)，逆向電壓為30V(最小值)，均與0603尺寸產品相同。另外，新產品把尺寸精度由0603產品的±20μm提高到了±10μm。該系列產品還有2011年開發(fā)的03015尺寸(0.3mm×0.15mm)的電阻器，該電阻器于2012年開始樣品供貨，2013年10月開始量產。ROHM表示，為了進一步貢獻于設備的小型化，還在開發(fā)更小的0201尺寸(0.2mm×0.1mm)的電阻器，并計劃于2014年10月開始樣品供貨。

TDK展出的IC內置基板SESUB技術也對產品小型化有著極大促進作用。SESUB是指通過在IC加工技術及基板形成技術方面進行精心改進，實現(xiàn)薄型模塊的技術，將厚度僅為50μm的IC嵌入4層左右樹脂基板內部的構造。該技術可用于小型的系統(tǒng)電源模塊PMU及無線通信模塊。在本屆展會展出的全球最小尺寸藍牙模塊，與使用打包IC進行模塊化時相比，可減少封裝面積64%。

保健應用是重點

健康管理是變被動的疾病治療為主動的管理健康，成為可穿戴式設備及元器件開發(fā)的主要突破口。

健康管理是變被動的疾病治療為主動的管理健康，達到節(jié)約醫(yī)療費用支出、維護健康的目的。適用于可穿戴設備的，面向健康管理的元器件也不斷被開發(fā)出來。ALPS展示了可應用于健康管理的“光傳感器”。該產品已應用于OMRONHEALTHCARE之上，在手表背面上配置ALPS公司的“光傳感器單元”可向手腕上皮膚照射綠色LED光線，然后用“光傳感器”感應毛細血管的反射光，并根據(jù)感應信息顯示脈搏數(shù)據(jù)。

除可穿戴設備在以健康管理作為突破口外，適用于醫(yī)療保健符合醫(yī)療規(guī)格標準的元器件產品在本屆展會上也多有展出。醫(yī)療設備不斷高功能化，對于具備高密度封裝，可節(jié)省空間的電子元器件的需求不斷增長。村田制作所展出的符合醫(yī)療規(guī)格標準的AC-DC轉換器實現(xiàn)了小型高功率密度設計，尺寸僅為2英寸×4英寸、功耗40W/65W、效率可達90%，可實現(xiàn)遠程監(jiān)測功能，可用于分析儀器和診斷治療設備等，適用于廣泛的健康保健(含醫(yī)療)用途。目前AC-DC轉換器已開始量產。

展場亮點

電子業(yè)創(chuàng)新更迭迅速，智能手機、平板電腦剛剛走向下半程，可穿戴設備和健康照護便迅速登場，此外汽車電子、綠色能源、智能家電、工業(yè)電子都是創(chuàng)新的“高發(fā)區(qū)”。乘參展之便，記者采擷“CEATECJapan2013”展會之不同領域創(chuàng)新亮點，加以歸納整理，以饗讀者。

京瓷：壓電薄膜揚聲器

平板電視、平板電腦等數(shù)碼設備正日趨薄型化和輕量化，而目前的電磁式揚聲器在結構上難以實現(xiàn)進一步薄型化，對設備設計、外觀創(chuàng)意方面都形成了制約。

京瓷利用長期積累的精密陶瓷技術獨自開發(fā)出壓電元件和樹脂膜的組合音響元件——壓電薄膜揚聲器(SmartSonicSound)，厚度僅1毫米、重7克。該產品不僅有利于平板電視、平板電腦等終端設備的薄型化和輕量化，同時還能憑借其寬廣的指向性擴大高頻音域，實現(xiàn)充滿臨場感的高效音質。

該產品是通過振動壓電元件與樹脂膜的整個面而發(fā)出聲音，與電磁式揚聲器相比，大幅度拓寬了聲音的指向性，可將聲音均勻傳送到前方180°的區(qū)域。此外，由于具有輕量、超薄、響應速度快等特點，對于雨聲、拍手等細微的聲音也具有優(yōu)越的重現(xiàn)能力，產生富有臨場感的音效。

該產品可提供大型、中型、小型3種尺寸，可廣泛用于家電、數(shù)碼電子、車載設備等各種用途。LG電子在其55英寸曲面屏OLED電視機中，便采用了基于該產品開發(fā)的音響元件。這種音響元件在平板電視機中的應用在全球還屬于首例。

村田：電容器0201

片狀多層陶瓷電容器被廣泛用于微處理器、DSP、MCU及FPGA等的周圍電路中，以使這些半導體器件能夠正常工作。配備的個數(shù)(總數(shù))非常多。每部筆記本電腦、智能手機等產品中使用的數(shù)量均達數(shù)百顆。這些片狀多層陶瓷電容器的作用大致分為兩種：一是為半導體器件提供電力支持;另一個作用是去除導致EMI(電磁干擾)的噪聲成分，也就是濾波器的作用。

手機等產品仍在不斷小型化，電子元件廠商也在不斷推出更小型化的產品，片狀多層陶瓷電容器的小型化一直在順利推進。本屆展會上，村田制作所重點展示了尺寸僅為0.25mm×0.125mm的電容器“0201尺寸”。該公司通過視頻介紹了封裝的實際情形，以此強調即使尺寸很小的封裝性能也完全沒問題。該公司充滿期待地表示，“就像10年前開發(fā)的0402尺寸部件被智能手機大量采用一樣，希望10年后的今天，0201尺寸部件也能得到廣泛應用”。

ROHM(羅姆)：新型晶體管HybridMOS

從產品來說，IGBT一般用在高壓功率產品上，從600V到幾千伏都有;MOSFET應用電壓相對較低從十幾伏到1000V左右;MOSFET的特點是，功率容量小，開關速度快;IGBT的特點是功率容量較大，開關速度低于MOSFET。

隨著市場需求的變化，用戶開始需要一種性能介于兩者之間，綜合了兩者優(yōu)勢的產品。在本屆展會上，ROHM展出的HybridMOS便展現(xiàn)出強大的效率性能和適應性。它既具備功率MOSFET的高速開關特性與良好的低電流性能，又具備IGBT的高耐壓特性。此前，要求具備節(jié)能性的電子設備一直使用具有高速開關特性和良好低電流性能的功率MOSFET。但是，工業(yè)用大功率設備要求能在高溫下工作并具備良好的大電流性能，SJ型功率MOSFET顯得性能不佳，只能采用IGBT。HybridMOS無論是在低電流區(qū)域還是大電流區(qū)域，均可獲得較高的轉換效率。該產品主要用于服務器、工業(yè)設備、節(jié)能家電等配備的電源電路及功率因數(shù)校正(PFC)電路。

TDK：電動汽車用無線供電

電動汽車在逐漸得到市場應用后，如何進行更加方便快捷的充電就擺在電動汽車用戶與汽車廠的面前，使用連接線給電子產品充電無疑是一個束縛，采用無線充電方式可以有效擺脫連接線的束縛。

將TDK的高性能鐵氧體PC95用于供電、受電線圈，開發(fā)高效的電動汽車無線供電裝置，無需連接充電線纜，無論在室內停車場還是在室外停車場，無論在雨中還是在黑暗中，僅需停車即可簡便地安全充電。車載側的受電線圈實現(xiàn)小型化，僅有A4紙大小(210mm×297mm)。這樣就大大拓展了無線充電技術的使用范圍，更有助于無線充電技術普及。通過3D無線充電技術，電動汽車可以在停車位通過無線充電線圈進行充電，無需使用目前普遍采用的充電樁。

未來還可以把3D無線充電技術進一步擴展，把充電線圈埋入道路之中，使電動汽車即使在行駛途中亦可實時充電。目前電動汽車存在的充電緩慢、行駛路程短的問題，將可迎刃而解。

ALPS：認知駕駛艙

配備先進傳感器的未來駕駛艙，將為駕駛人員提供一個交互式的駕駛環(huán)境，有助于提高操縱效率，更好地保證行駛安全與流暢性。ALPS展示了一個集納了ALPS許多先進的技術的未來汽車座艙“認知駕駛艙”。通過這些先進設備，駕駛員可以通過使各種傳感器聯(lián)動如檢測駕駛者的視線等來預測行動，幫助汽車室內設備的操作。而且，通過輸入在控制板前方空間內的手勢，使直觀操作變?yōu)榭赡?。另外，通過組合RF動作和靜電容量等傳感技術，在非接觸狀態(tài)下監(jiān)視駕駛者的呼吸和心搏，從而使對意外事故的各種防止對策成為可能，有助于提高駕駛安全性。在ALPS員工的現(xiàn)場演示中，汽車座椅安裝有生命特征傳感器，可在非接觸狀態(tài)下感應RF/壓電/靜電等，進而檢測駕駛者的心搏和呼吸。它能主動探測和評估各種危害，并及時為駕駛人員提供正確的應對方案。這一概念轉變了一直以來的人適應車，而成為讓車適應人。