特殊個人醫療用品潛力十足 16/32位元MCU商機興

特殊個人醫療用品潛力十足　16/32位元MCU商機興 
新電子 256 期 7 月號   文．莊惠雯 
 
MCU為醫療電子中相當重要的核心元件，雖然八位元MCU技術最成熟，在市場上一枝獨秀，但未來特殊個人醫療用品興起，其較高運算速度與精準度要求，也將促使十六位元與三十二位元MCU有更多發展空間。   
為了開拓新的市場商機與尋求更高的附加價值，醫療電子已成為3C科技業者繼汽車電子後，另一個積極投入的新焦點。隨高齡化社會來臨及個人化醫療照護需求提升，電子科技與醫療、生物科技的結合，將激盪許多創新應用。  

 
醫療電子商機可期  

醫療電子領域廣泛，廣義而言，除大型醫院或研究用之專業醫療器材外，還包括個人用保健器材，如體溫計、驗孕劑，甚至個人運動與輔助器材皆可囊括其中。市場研究公司發布的調查報告皆樂觀預估此市場的發展潛力，如MediSTAT與PMS的報告指出，2005年全球廣義的醫療設備市場規模高達三千一百七十二億美元，其中醫用手術儀器與元件占38.5%，排名第二的健康科技電子設備，即所謂的個人保健器材為七百三十二億美元，醫療視訊診斷與監控設備為三百六十六億美元，其他項目總計八百五十四億美元。其中以健康科技電子設備、醫療視訊診斷與監控設備最引人注目，在這超過一千億美元的市場規模中，預估未來將以每年6～9%的複合成長率持續成長。  

包括英特爾(Intel)、德州儀器(TI)、微芯(Microchip)等廠商都已正式成立醫療業務部門準備搶進此新興市場，系統應用方面，未來結合計步器、體脂肪計的運動/保健手機或消費性電子產品也都將陸續上市。微芯台灣區總經理陳永豊(圖1)表示，根據食品及藥品管理局的統計資料，隨著戰後嬰兒潮人口的老化，正帶動治療與診斷醫療儀器朝消費性產品發展，更多的醫療行為會在家中進行。上述趨勢加速消費醫療儀器的發展，該類產品將變的更聰明且更方便使用，也將占領大部分的醫療設備市場。而隨高齡化社會帶來的醫療支出加重問題，使各國逐漸縮減健保支出，連帶也讓醫療電子市場成長較為趨緩，相形之下，如中國大陸等新興市場，醫療電子市場成長率每年平均維持在兩位數以上，已成為各廠商鎖定的新目標。  

醫療產業範圍廣泛，雖商機龐大，但其通路與市場屬性較封閉，況且還牽涉各國衛生法規與認證問題，業者勢必得思考有效的策略與營運模式，才有可能獲利。一般來說，個人保健與遠距醫療範疇業者較易進入，應用也最廣，也因此半導體技術的進步，帶動小型化、可攜式、數位化、無線化的個人保健電子市場興起，包括耳溫槍、血壓計、血糖計等，未來，隨養生、美容需求日益增加，更多預防醫療與健康產品，將創造更龐大的市場機會。  

MCU廠商各有所長  

因個人保健電子用品進入門檻較低，加上該大類產品最重要的核心元為微控制器(MCU)，一顆MCU即可負擔整台機器的所有數據演算功能，擁有成熟技術MCU產品的廠商自然不容錯過此發展無限的重要市場。目前醫療用MCU主要有八位元、十六位元、三十二位元等不同運算等級，以八位元發展較早，技術較為成熟，十六位元、三十二位元則為因應更複雜的演算需求，也有廠商已投入研發行列。  

 

八位元MCU鶴立雞群  

目前八位元MCU技術已相當成熟，並足以應付個人醫療保健器材，如血壓計、體指計、體溫計與體重計等較簡易產品的運算速度。盛群半導體業務行銷中心/市場行銷處處長蔡榮宗(圖2)表示，目前超過90%的個人電子醫療用品採用八位元MCU，該公司在醫療電子領域上主力在於血壓計、腋溫槍、血糖機、驗孕計等，而其八位元產品可依內建記憶體種類分為兩種，一種微Flash MCU，另一種為Non-Flash MCU，其中Flash MCU為盛群2007年才開始研發之產品，具備可十萬次重複燒錄特色，讓醫療電子廠商可重複修改設計程式，萬一程式設計有問題或須要修正，其合作廠商也不會因而報廢一顆MCU。相對的產品有存貨問題時，也毋須擔心該批存貨是否隨時間、需求與技術的改變而成為無用的商品。  

盛群醫療電子用MCU亦有部分以USB形式出產，蔡榮宗表示，USB形式MCU可提供遠距醫療照護使用，結合網路功能的MCU，可使居家醫療產品與網路結合，使用者可將自行測得的各項資料以網路傳輸至遠端的醫院，醫生即可監控病人的情形，達到遠距醫療照顧目的。  

 

同樣以八位元MCU為發展主力的微芯，除提供效能佳之MCU外，陳永豊表示，微芯提供廣大的產品線滿足醫學設備市場的特別需求，產品具備小型封裝、透過奈瓦技術降低功耗等特色，並能透過晶片上的通訊周邊設備增加與其他產品間的連接性，如乙太網路(Ethernet)、USB，ZigBee無線網路協定、IrDA紅外線協定和控制器區域網路(CAN)等。  

推出各種小尺寸規格的八位元混合訊號MCU解決方案的芯科實驗室(Silicon Laboratories)，擁有一系列混合訊號MCU，適用於各種醫療應用，芯科實驗室MCU行銷總監Ross Bannatyne(圖3)強調，該公司醫療用MCU產品系列適用於各種需要高速資料擷取、高精準度、低雜訊、低功耗的醫療應用，晶片內建十六位元類比數位轉換器(ADC)，且價格可媲美效能相近但不含MCU功能的獨立型ADC，並可協助業者運用較小的醫療儀器裝置精確量測醫療資訊，該晶片內建的CAN控制器，通常應用在醫療系統中，作為序列式通訊系統，目前業界已相當熟悉這項技術而且發展已達較高的穩定度。