借力SiP技术,医疗芯片抢占移动医疗先机

　　具备心电图（ECG）功能的智能手机即将问世。借力SiP技术，系统整合厂将于明年推出更具性价比、尺寸优势的ECG模组；待手机品牌厂正式导入后，银发族用户将可透过ECG手机进行远程医疗服务，届时可望掀起一波移动医疗的风潮。智能手机导入医疗芯片是大势所趋。看准移动医疗商机，国内、外多家芯片大厂正积极研发可用于智能手机的医疗芯片，以期增加智能手机的附加价值。其中，包含亚德诺（ADI）、三星（Samsung）等厂商已着手展开医疗手机相关芯片的布局，以期获取手机品牌厂的青睐，以打入消费性市场与医院体系，抢得卡位医疗市场先机。

　　移动医疗商机看俏，医疗智能机崛起

　　工研院产经中心生活与生医研究组医疗器材与健康照护研究部经理张慈映表示，由于全球高龄人口数量日益攀升，加上罹患高血压、高血糖和高血脂等三高慢性病的老人增加，使得2011~2016年全球家居医疗照护市场复合成长率达15.5%，移动医疗市场商机可期。

　　张慈映进一步指出，移动医疗商机从医院设备端来看，包含医生可用来进行量测、诊断和巡房的可携式装置、平板和智能手机等；用户端的病人则可透过具量测功能的可携式装置或智能手机，来进行如血糖、血压等医疗测量。经由移动医疗装置辅助，可让医院降低在大型医疗设备支出，病患亦可缩减看诊的次数，可望改善医疗资源浪费的现况。

　　此外，由于医疗需求各有不同，先进国家和新兴市场未来在移动医疗的发展方向亦相异。张慈映提及，先进国家人民生活水平较高，因此在居家照护的行动医疗装置如血糖计和血压计发展较快；新兴国家如中国大陆、印度和印尼等国，医生下乡看诊的机会较高，对医院端可携式医疗装置如超声波设备等，以及搭载电子病历的平板和手机需求高昂。

　　据了解，现今医疗手机与平板主要透过下载应用程式（App），来执行医疗功能；然而，目前移动装置硬件跑不动医疗App的情形十分普遍，因而许多芯片商极力发展整合中央处理器（CPU ）、存储器和模拟前端（AFE）等硬件规格升级的医疗芯片，来补足移动医疗技术的缺口。

　　值得一提的是，未来用户端的移动医疗装置，除可传输至医院端供医生作诊疗依据外，亦可上传至云端资料中心进行初步诊断分析，再回传给病患作参考，用途十分多元。但如此一来，医疗数据的资料量便十分庞大。张慈映强调，芯片商将以软硬件整合来设计医疗芯片，并利用演算法做前处理，再上传至云端分析，便可使数据量骤减。

　　张慈映分析，用户端医疗智能手机，锁定移动需求较高的商务人士为目标族群，并可望以中阶手机为主流机种，且预计于1-2年后陆续现身。

　　系统整合厂力拱手机明年导入ECG芯片

　　看准移动医疗市场商机，***一家系统整合厂将以系统级封装（SiP）技术，结合亚德诺（ADI）模拟前端（AFE）晶片--AD8232，推出适于嵌入智能手机、手表等携带装置的心电图（ECG）模组，可望加速移动医疗的普及。

　　
图 亚德诺资深应用工程师叶淙益

　　亚德诺资深应用工程师叶淙益表示，移动医疗风潮兴起，智能手机即将导入采用亚德诺模拟前端的ECG模组。

　　亚德诺资深应用工程师叶淙益（图1）表示，移动医疗市场需求增温，加上智能手机竞争日趋激烈，手机品牌厂积极在智能手机中导入医疗芯片，以增加手机的附加价值；瞄准该趋势，系统整合厂推出体积更小、功耗更低的医疗芯片，首波则主打ECG模组。

　　据了解，该家系统整合厂为国内一家知名的封测厂，正透过转型为系统整合厂，来增加除了封测代工以外的市场竞争力。该公司将以系统级封装技术来生产ECG模组，并直接出货给原始设备制造厂（OEM）、原始设计制造厂（ODM）或手机品牌厂等客户。

　　该系统整合厂所生产的ECG模组，整并的功能区块包括微控制器（MCU）、无线区域网路（Wi-Fi）、蓝牙（Bluetooth）、模拟数位转换器（ADC）、模拟前端、电源管理IC、软件和驱动器等，整合功能十分完整。

　　不仅模组制造，该系统厂商的业务范围，亦包括后端资料库的采集与建立等项目，并推出资料库介面，可提供ECG数据资讯，让医生在对病患进行远程ECG分析时更方便。

　　此外，该ECG模组将导入亚德诺特定应用标准产品（ASSP）模拟前端芯片--AD8232，该芯片整合仪表放大器、增益放大器、基准电压缓冲、驱动导程前端基准缓冲、右腿驱动电路、关断功能和导程脱落检测电路，完整解决电极到处理器之间的问题，有助于简化系统设计，缩短产品上市时间。

　　叶淙益分析，明年中将于智能手机ECG模组所导入的亚德诺的模拟前端芯片，与可携式医疗产品应用的方案皆为AD8232；然而，智能手机的ECG模组将较可携式应用的元件体积减少一半，功耗降低20%以上，价格也更具优势，可望掀起移动装置附加医疗检测功能的风潮。

　　克服信号干扰，医疗芯片迈向SiP封装

　　除此之外，亚德诺（ADI）挟自有的先进技术，计划于2014年推出系统级封装（SiP）的医疗芯片，可望藉由缩减芯片体积、整合更多功能区块等优势，抢进广大医疗器材和可携式应用商机。

　　叶淙益表示，医疗芯片朝向高整合度、小体积发展的趋势日益显著，而亚德诺的系统级封装芯片，估计将以领先竞争对手约3~4年的时间面市，可望进一步卡位医疗市场先机、稳固该公司的市场地位。

　　叶淙益进一步指出，由于X光（X-Ray）应用如乳房X光摄影设备的X光板，未来将朝向高解析度、低X光剂量趋势发展，因此X光机必须具备更多通道数才能因应，而亚德诺的系统级封装医疗芯片，透过支援加倍的通道数量，且芯片体积仅增加10%的优势，为该公司抢攻利润颇高的X-Ray应用市场增添战力。

　　据了解，亚德诺的系统级封装医疗芯片，整合模拟前端、驱动器、MCU，以及简单的讯号处理功能，将为相关医疗设备或可携式应用，带来更高整合度的产品。至于医疗芯片在迈向系统级封装发展时，目前所面临的技术挑战，叶淙益分析，以X-Ray应用为例，目前一片10吋×10吋的X光板，由于置入超过十颗读取IC ，加上各个IC间排放的密集度太高，导致芯片容易受到讯号干扰，加上体积缩小不易、解析度过低，以及功耗太高等问题层出不穷。

　　叶淙益强调，亚德诺透过自有封测技术，已克服这些技术难题，未来并将提供包含信号攫取、数位通讯，以及系统周边桥接芯片的技术咨询和服务，来持续扩张该公司在医疗市场的份额。

　　另一方面，三星（Samsung）瞄准医院医疗应用商机，正强推医疗器材、应用软体和移动装置的软/硬件解决方案，期以更优惠价格和套装服务，抢进全球医院系统。

　　三星整合软硬件方案通吃医疗电子/移动市场

　　张慈映表示，由于全球医院的医疗设备软硬件大多来自不同厂商，导致医疗设备在软/硬件整合的进度发展缓慢；因此，三星透过多元产品线优势，推出完整的软/硬件方案，借以与通用（GE）、飞利浦（Philips）和西门子（Siemens）等国际医电大厂分庭抗礼。

　　据了解，三星针对医院端推出的大型医疗设备，包含X光机、超音波和核磁共振摄影（MRI）等，该公司的方案内容除这些设备外，并搭配医学影像存档与通讯系统（PACs）软体，以及智能手机或平板电脑，让医护人员可透过移动装置浏览病人电子病历等资讯；目前该解决方案已在三星医院广泛应用。

　　张慈映提及，三星针对医疗市场推出的整体解决方案，在绑搭多项自家产品的优势下，价格上将较其他国际医电大厂更优惠，加上整个方案包含软件和服务，可为医院节省更多医学工程人员的人力成本，获得各大医院采购标案的机会浓厚。

　　张慈映分析，藉由该医疗整体解决方案，三星可绑桩销售自有的智能手机和平板电脑，不但同时能扩大在医疗和移动市场的占有率，且可助力股价上涨、增加获利；值得注意的是，目前该公司积极对新兴市场如中国大陆、印度和越南等医院市场进行布局。

　　此外，三星以后进者的姿态，挺进医电市场的策略，亦已成为一些***医电厂商仿效的对象，如神达即以医疗设备、PACs软件和7寸平板的一体式方案，成功打入透析中心的市场。

　　除了医院端的医疗设备解决方案之外，三星亦对用户端移动医疗市场商机虎视眈眈。张慈映透露，三星早期也曾推出把血糖计模组嵌入智能手机的方案，但由于整并该方案的手机价格太贵，且重量无法减轻，最后因市场反映不佳而停售。

　　然而，张慈映强调，三星并未放弃嵌入于手机的医疗模组市场，只是现阶段先以推出医疗应用程式为主，用户可透过下载App进行血压、血糖等医疗量测后，再传输至远端供作医生分析、诊断，借以作为该公司硬件研发的过渡时期。