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手機/平板商機耀眼 晶片商強化統包方案布局

2011-09-09
手機與平板裝置已成為推升全球半導體產業營收的重要貢獻來源,半導體業者為搶攻市場大餅,無不使出渾身解數,並衍生整合基頻處理器、應用處理器與連結技術晶片統包方案的大趨勢。
智慧型手機與平板裝置(Tablet Device)已成為推動全球半導體向上攀升的主要動能與營收來源(圖1)。

資料來源:Gartner
圖1 2010~2015年全球半導體CAGR成長態勢與2015年半導體營收來源預測

近期平板電腦的興起,更擠壓全球個人電腦(PC)的出貨力道。Gartner報告指出,2011年個人電腦出貨量為三億八千五百萬台,較2010年成長9.3%。此一增加幅度略低於Gartner於今年3月所預測的10.5%。受到平板裝置進逼使得年成長率趨緩的個人電腦,則倚賴中國大陸與其他新興市場的商用個人電腦市場的汰換力道,維持小幅的出貨成長。

個人電腦市場結構劇變

圖2 Gartner研究總監Ranjit Atwal指出,由於消費者對小筆電的興趣快速退燒,因此消費性行動個人電腦不再是市場主要成長來源。
Gartner研究總監Ranjit Atwal(圖2)表示,過去10年,個人電腦出貨的成長大多係由消費市場帶動。然而,成熟市場的消費者出於對景氣不確定性擔憂而持續緊縮支出,加上消費者也缺乏非得在此時更換個人電腦的理由,導致個人電腦出貨成長趨緩,因此必須再次仰賴企業汰換需求以帶動成長。

另外,小筆電出貨量在過去幾季顯著下滑,已導致整體行動個人電腦出貨量明顯減少,Atwal指出,iPad等媒體型平板(Media Tablet)已對筆記型電腦成長造成影響。不過,這項衝擊是讓消費者延遲對新筆記型電腦的採購,而不是直接替換老舊筆記型電腦;因此,媒體型平板直接替換筆記型電腦僅是少數。

個人電腦已從一體適用的運算平台轉變為更專業的裝置,其最大價值在於能與其他裝置互補。Atwal強調,個人電腦市場正經歷劇烈的結構轉變,換句話說,個人電腦不再僅是單一市場,而是包含智慧電視到基本功能手機的更大裝置市場中的一環,此現象並不表示個人電腦終將退出市場,而是消費者與商務人士日益傾向使用最符合其特殊需求的裝置組合。

手機/平板帶動 統包方案成大勢所趨

智慧型手機與平板電腦前景可期,吸引眾多廠商紛紛投入。雖然業者進入市場的時間點不同,但整合應用處理器(Application Processor)、基頻處理器(Baseband Processor)與連結(Connectivity)網路晶片已成大勢所趨,市場競爭也益發激烈。

鎖定平板/智慧手機 聯發科四合一方案開火

為強化智慧型手機與平板裝置市場地位,聯發科日前推出最新無線連結四合一單晶片MT6620,整合802.11n無線區域網路(Wi-Fi)、藍牙(Bluetooth)4.0+HS、全球衛星定位系統(GPS)與調頻(FM)收發器,期藉由進一步與該公司應用處理器互相搭配,提升在智慧型手機、平板與其他可攜式裝置市場的競爭力。

聯發科無線聯通事業部總經理蔡守仁表示,該公司是業界少數提供可應用於多種行動通訊終端的四合一無線連結單晶片解決方案的廠商。MT6620為符合行動終端對規格及效能的種種嚴格要求而設計,具備超低功耗以延長待機時間;小封裝特性可符合輕薄手機的設計;超高性價比則能促進具Wi-Fi功能的無線通訊終端市場的普及。此外,MT6620在硬體、韌體及驅動程式等層面的高度整合與成熟設計,亦將加速終端產品的上市時間。

圖3 Gartner研究部門研究總監洪岑維表示,聯發科雖已具備優異的無線連結整合晶片技術能力,但仍希望藉由購併雷凌壯大在個人電腦市場的勢力。
由於聯發科此款單晶片係市場上唯一商用四合一的解決方案,甚至比博通(Broadcom)等國際大廠更早推出,因而備受市場矚目。Gartner研究部門研究總監洪岑維(圖3)指出,聯發科這顆整合晶片讓市場驚豔的原因在於,目前沒有一家既有的無線連結技術大廠成功推出傳輸速率144Mbit/s的Wi-Fi+藍牙4.0/HS+FM與GPS的四合一晶片。更值得一提的是,此產品甚至是在購併雷凌前即開始進行研發,並未利用雷凌的技術資源,無疑展現聯發科在無線連結技術上的研發實力。

由於低階、入門型智慧型手機將成為未來智慧型手機市場成長相當重要的推動力,因此結合應用處理器、基頻處理器與無線連結的高度整合晶片架構將是未來手機廠商的首選。而此款四合一晶片的問世,不啻可提升聯發科在手機與平板裝置整合方案的競爭力。

洪岑維強調,四合一晶片技術門檻相當高,博通雖利用整合型晶片成功拉開與競爭對手的距離,但始終無法推出整合GPS的四合一晶片,原因在於,GPS訊號相當微弱,雖然頻率與Wi-Fi、藍牙的2.4GHz不同,但需要相當高的敏感度,以順利接收GPS訊號,業者也須解決Wi-Fi、藍牙訊號干擾的問題,以及各技術的雜訊對GPS訊號產生干擾的難題,導致整合難度提高不少,因此聯發科的產品才能在市場上投下一枚威力不小的震撼彈。

事實上,德州儀器(TI)在今年1月的消費性電子展(CES)亦發表Wi-Fi+藍牙+FM與GPS的四合一晶片WiLink 7系列,但該四合一晶片的Wi-Fi傳輸速率僅可達72Mbit/s。洪岑維解釋,802.11n技術具備兩種模式--H20與H40,其中H40採用三通道綁定(Channel Bonding)的技術,傳輸速率可提高至144Mbit/s;H20則是雙通道,因此傳輸速率為72Mbit/s,相對的H40技術門檻高,也須利用5GHz頻段才能做到,而聯發科的四合一晶片為Wi-Fi H40模式,更可突顯聯發科所具備的技術能力,也讓該公司更有能力與高通(Qualcomm)在行動裝置市場中競爭。

強化產品組合 晶片商各顯神通

在由高通開啟整合基頻處理器與應用處理器的產品發展先河後,無論無線連結或處理器晶片商也紛紛朝更高完整度的方向發展,如博通購併必迅(Beceem);高通收購創銳訊(Atheros);聯發科購併雷凌等,晶片商大舉布局,強化較弱的一塊,也讓手機晶片市場掀起一波新的戰局。

洪岑維表示,由於低階、入門型智慧型手機將成為未來智慧型手機市場成長相當重要的推動力,因此高度整合的晶片架構將是首選,導致購併事件頻傳。就高通與博通的購併案來看,雖然兩家公司依據自身優劣勢收購不同性質的業者,但最終目的都是要能提供完整的解決方案如3G、4G,以及無線連結技術如Wi-Fi、藍牙、GPS與近距離無線通訊(NFC)等。其他未有無線連結技術的業者看準此趨勢,為強化自身競爭力,亦陸續開始展開布局。

分析各家晶片業者的競爭力,洪岑維認為,長期來看,未來在無線連結市場最有機會的廠商分別是高通、博通、聯發科與英特爾(Intel)。他進一步指出,高通購併Atheros後,即可將基頻、應用處理器、無線連結技術整合晶片及射頻(RF)晶片全部整合到手機用晶片;而用於平板裝置的晶片組僅整合處理器與無線連結技術整合晶片。洪岑維認為,這樣的架構相較博通仍為分散元件架構的做法更有市場機會,原因在於,博通主張無線連結技術規格隨時更新,因此若與基頻、應用處理器整合,彈性較小,但事實上,觀察無線連結技術的發展,802.11ad與ac由於功耗仍高,預期3~4年內不會導入手機,而NFC、GPS與藍牙目前也不會有更新的版本推出,因此高通高度整合的晶片組將更有成本優勢,博通若無法加快利用必迅技術的腳步,預期將會落後高通更多。

英特爾則是原本在Wi-Fi技術即為先驅者,亦有很強的技術能力,購併英飛凌無線晶片部門(WLS)後,預計今年底明年初會有新產品的問世。意法易立信(ST-Ericsson)亦同時擁有蜂巢與無線連結技術,也擁有一定的客戶群,洪岑維表示,受到諾基亞(Nokia)手機銷售下滑的影響,意法易立信財務狀況不佳,因此短期之內,將著重於3G、4G與基頻處理器整合晶片的研發,無線連結技術發展的步調將延後。

另外,輝達(NVIDIA)企圖心亦相當明顯,2011年5月購併擁有基頻與射頻技術的Icera;晨星則擁有TD-SCDMA技術,正布局寬頻分碼多重存取(WCDMA);瑞薩電子(Renesas Electronics)雖收購諾基亞無線數據機業務,進入4G市場,但尚缺乏無線連結技術,未來市場競爭力將相對較弱。

手機大廠力挺 NFC大放異彩

除了應用處理器的戰火激烈外,在Android 2.3版納入NFC功能後,NFC的發展可謂倒吃甘蔗,再加上近期眾多手機大廠紛紛表態將推出內建NFC功能的手機產品,NFC此一問世10多年的技術,終於一掃過去陰霾,在手機電子錢包市場逐漸開花結果。而NFC的發展也促使晶片業者加強布局,鹿死誰手,關鍵將在於晶片整合的技術能力。

洪岑維指出,在電子錢包等基礎建設逐步完備,以及Android作業系統的支援下,NFC的發展嶄露曙光,根據各家手機大廠的Android智慧手機產品進程,包括索尼愛立信(Sony Ericsson)、中興、三星(Samsung)、宏達電等都已宣布要推出支援NFC的Android手機,僅摩托羅拉(Motorola)尚未表態。

此外,非採用Android作業系統的手機大廠諾基亞,也已計畫要推出具備NFC功能的智慧型手機,並進一步促使與該公司合作的微軟(Microsoft)的Windows Phone作業系統在今年底加入NFC。主打商務市場,近期跨進消費性領域的RIM,今秋主打的三款手機產品皆將增加NFC功能;而在智慧型手機市場以iPhone系列打響知名度的蘋果(Apple),雖然9月計畫推出的iPhone 5不會納入NFC,iOS也從未宣布支援NFC,但從該公司近幾個月在NFC的專利布局,可推測2012年的iPhone產品勢必具備NFC功能。從上述主要手機大廠的計畫來看,可預期2012年NFC智慧型手機將大量問世,屆時NFC發展將不可同日而語。

NFC發展逐漸火熱,晶片商亦躍躍欲試,洪岑維分析,目前主導NFC的晶片業者包括恩智浦(NXP)與法商Inside Secure,但2011年後,將有更多晶片商看準NFC市場前景而加入,如意法半導體(STMicroelectronics)、三星半導體、瑞薩電子、博通、高通、英特爾與早期退出市場的德州儀器。

要想在NFC市場勝出,洪岑維認為,在參與者眾的狀況下,無線連結技術晶片的整合能力,將較專利布局來得更加關鍵。他強調,目前手機除了蜂巢網路晶片外,還須具備各式無線連結技術,如Wi-Fi、藍牙、GPS等,為節省成本,相關晶片商多以整合型晶片為研發重點,未來NFC也將被整合,此時,具備整合型晶片技術能力的業者,如博通、高通、德州儀器與意法易立信將最有機會勝出市場。

其中,博通已利用購併SC Square取得NFC專利保護傘;高通則為Inside Secure主要投資者。面對多家廠商的競爭,預期未來恩智浦將更著重NFC安全晶片的業務。 至於台灣廠商的機會點,洪岑維表示,雖然目前包含聯發科、晨星等台灣晶片業者皆尚未表示要耕耘NFC市場,但現在投入亦不算晚,因為台灣廠商已具備NFC晶片研發的技術能力,唯將遭遇專利問題。目前掌握較多專利權的業者為恩智浦與索尼(Sony),因此台灣業者進入NFC市場時須注意專利侵權的問題,以免落入冗長的專利訴訟過程,進而影響產品推出時程。

十二五計畫發酵 中國PC出貨量冠全球

雖然個人電腦遭受平板裝置紅翻天的影響,而導致出貨量持續衰退,不過,在十二五計畫推波助瀾下,中國大陸已躍升成為全球最大個人電腦市場,不僅2011年第一季個人電腦出貨量為全球第一,預估全年出貨量成長率也將高達16.5%,較全球市場9.6%的成長表現更為亮麗。

圖4 Gartner首席分析師蔡惠芬表示,預估2012年,中國大陸筆記型電腦出貨量即可超越桌上型電腦。
Gartner首席分析師蔡惠芬(圖4)表示,相較於全球個人電腦出貨量成長趨緩的狀況,中國大陸個人電腦市場則表現強勁。尤其2011~2015年,中國大陸官方大力推行十二五計畫,強化中國大陸資通訊各項相關建設,吸引國外廠商為搶進中國大陸商機,紛紛登「陸」設立分公司或辦事處,同時也促使大陸中小型企業如雨後春筍成立,因而激勵中國大陸個人電腦市場發展,其中,商用電腦的需求尤其強勁。

除需求量的變化外,中國大陸個人電腦的市場板塊也開始挪移。蔡惠芬指出,過去5年,沿海城市是驅動中國大陸個人電腦需求量成長最主要的地區,因為沿海地區商業發達,民眾收入較高,國內生產毛額(GDP)相對也較高,因此較有能力購買個人電腦,但隨著十二五計畫加速內地城市的發展,第三到第六級城市所貢獻的個人電腦需求量,將逐漸增高。

不過,蔡惠芬也強調,由於中國大陸內地的基礎建設尚未完全到位,且消費能力也無法快速提升,因此短時間內挹注中國大陸個人電腦出貨量的動力依然相當有限。

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