2011年10月4日~8日,應上海中外先智廣告有限公司的邀請,筆者親歷了在日本千葉縣幕張國際會展中心舉辦的“GEATEC JAPAN 2011”展,雖然因為受到年初日本大地震影響,今年的展會規模有所縮小,但是仍有來自19個國家和地區的586家企業參展,并迎來了172000余名參觀者。本次展會以“生態”和“智能”為主題,憑借在材料、工藝等基礎研發的雄厚實力。日本電子企業紛紛拿出看家本領,展示出在未來節能技術與智能技術領域的強大競爭實力。本次筆者重點采訪了村田制作所、京瓷株式會社、羅姆株式會社、TDK株式會社和阿爾卑斯電氣株式會社,這五家企業的共同特點就是在材料和工藝等基礎研發方面實力雄厚,正逐漸成為日本基礎電子業的中堅力量。
村田:關鍵器件開啟“智能”未來
村田公司今年的展示以“Smart Home(智能家居)”為首,由“Smart Life(智能生活)”,“Capacitor House(電容家族)”共計三個展區構成,其間分別介紹了村田的關鍵器件和最新技術。另外,在“SmartLighting&Wireless Charge”角落,觀眾還可以親身體會無線電力傳輸系統以及LED照明的系統控制。
在村田制作所廣報部野村佳弘部長和邵琪主任的帶領下,筆者詳細地領略了村田公司在基礎元器件、小型化技術和無線充電技術等領域的最新進展。
在基礎元器件方面,最新展示的使用透明度高的有機壓電薄膜的傳感裝置,不僅具有壓電電壓常數大、透明度高和無熱放電現象等特點,并且還能夠檢測出彎曲和扭轉程度,該裝置將會大量應用于智能手機、平板電腦和便攜式游戲機等產品的人機界面。另外還有世界首創、全球最小尺寸(0402)GJM02系列高Q值獨石陶瓷電容器和功率電阻阻值為IΩ的1005尺寸片式PTC熱敏電阻,其性能指標均創了業界紀錄。
針對消費電子產品小型化的趨勢,村田運用核心的小型化技術開發了一系列模塊產品。此次展出了包括世界首創集SAW濾波器、功率放大器和穩定器的手機發射模塊、用于3G設備的集功率放大器、耦合器和雙工器為一體的世界最小發射模塊(PAD)、內阻僅為mΩ的外形尺寸小且封裝體積非常薄的低內阻電雙層蓄電裝置、能夠評估手機RF射頻部分的所有元件的系統等。
在無線充電技術方面村田公司也走在了行業前列,此次展出了世界首創的電場耦合式無線電力傳輸模塊,通過該模塊可以進行輸出功率為10W無線電力傳輸,該模塊將被麥克賽爾公司用于無線充電器中。另外村田還展示了一款與日本寫真印刷株式會社共同試制的能夠讓便攜式設備具備無線充電功能的機殼。
京瓷:創造新價值的先鋒
遠遠望去,京瓷展位上巨大的標語相當醒目:“TheNew Value Frontier”,與此相對應的是,其所研發的精密陶瓷零部件、半導體零部件、電子元器件、太陽能發電系統等產品,都體現令人刮目的新價值。
據京瓷集團廣報室井上副室長和許太玲介紹,旗下京瓷金石株式會社成功研發出綜合頻率穩定度高達±100ppb(±100×10.9)、全球最小尺寸(5.0×3.2×1.7(max)mm)的高精度溫度補償型晶體振蕩器“KTS032F”。該產品主要適用于支持大容量高速無線通訊的微蜂窩型基站等小型基站。
“京都歐珀”是京瓷對于作為裝飾材料被廣泛應用的彩色歐珀等人工歐珀的愛稱。京瓷采用與天然歐珀相同的石英顆粒,利用獨創的寶石合成技術,經過長時間的精心培育加工而成。京瓷獨具的染色技術增添了其色彩的多樣性、含浸技術更是克服了歐珀極易脆裂的脆弱性、并且使各種各樣的切割方式也都變為了可能。
太陽能發電是京瓷的另一重要展示內容,從1975年開始從事太陽能電池的研發工作,其后,率先成功實現了多晶硅太陽能電池的量產化。采用一條龍生產體系,從硅原料的鑄造到太陽能電池芯片的生產等一系列工序,都由公司內部自行完成。這不但使各工序的品質得到了進一步改進,而且,太陽能電池本身的性能及品質也得到了進一步提高。
針對日益增長的LED市場,京瓷集團利用其豐富的產品群不斷推動著LED節能產品的發展。包括供應生產LED時GaN層的“單晶硅藍寶石基板”、可滿足LED低能耗和高亮度要求的各種陶瓷封裝材料和基板以及LED用連接器等產品。
羅姆半導體:“四大戰略”進發強勁動力
據羅姆中國營業本部村井美裕介紹,面對未來的50年,羅姆提出了“相乘戰略”、“功率器件戰略”、“LED戰略”和“傳感器戰略”四大企業戰略。
以SiC為核心的新一代功率器件以全新的性能指標可用于電動汽車、電車、太陽能發電、風力發電等新興領域。自2002年開始,羅姆就開始了以SiC為基礎的MOSFET基礎實驗:自2010年4月在日本首家開始量產SiC二極管:從2010年12月在世界范圍內率先實現TSiC晶體管的量產。
在LED產品方面,羅姆形成了從貼片LED、電源模塊到驅動Ic的完整產品線。在現場,40多個EL顯示器中使用了全彩LED,演繹著多姿多彩的色彩藝術。同時羅姆集團旗下LED照明產品供應商AGLED株式會社也全面展示了其最新一代的照明新產品。
傳感器產品線是羅姆集體近年來打造的又一強大業務,在收購了美國Xionix公司后再整合原OKI半導體的產品線后,形成了全球最豐富的傳感器陣容。在羅姆的展臺內,構建了使用染料敏化型光電轉換器件和傳感器網絡的室內定位系統,使用智能機器人終端,即可實時顯示持有終端者的位置信息和脈搏信息。另外,觀眾還可使用無線遙控車親身體驗加速度傳感器、磁敏傳感器、照度傳感器等的應用。
與此同時,羅姆還展示了其在高性能小型化器件方面的領先成就。首先是世界最小的貼片電阻器,通過裝有50萬個此類電阻器的沙漏,觀眾可以直觀感受到滿足0402要求的貼片電阻的“緲小”。另外一款超小型一體封裝電源模塊更是吸引了業界的目光,這款以IC芯片為主,包括了羅姆集團在電容、電感等元件的超小型電源模塊,是未來智能手機等便攜消費類電子產品的首選。
TDK:強化元件與模塊技術的領先地位
2008年日本TDK公司完成了對德國EPCOS公司的收購,雙方聯合成立的TDK-EPC公司使得TDK集團在電子元器件領域延續了持續領先的地位。
在本次CEATEC展期間,利用TDK在HDD用磁頭制造中積累的薄膜微細布線技術,TDK-EPC發布了多款具有顯著特點和性能得到較大提升的基礎元器件產品,它們的應用將使得消費者在使用電子產品時獲得極佳的體驗。
符合MIPI標準的TCD0806共模濾波器采用了TDK獨有的薄膜技術,在以往的共模濾波器上增加了GSM頻段差分噪音抵制功能,可以消除不同信號間的相互干擾,從而大幅改善手機等的接收靈敏度。
針對智能手機等的藍牙和無線局域網2.4GHz/5Hz的TFSB系列薄膜帶通濾波器,可確保低損耗傳輸,并大幅度衰減無用信號,通過將端子從以往的側面端子型變更為底面端子型,使封裝面積縮減了50%。
TDK同樣展示了其在小型化方面的成就。運用TDK獨有的小型化、電路形成技術,開發出了滿足倒裝芯片封裝要求的NTC熱敏電阻,從而能夠更精確地感知溫度。
內置IC的基板模塊技術是TDK展示的受到觀眾側目的內容之一,在基板內嵌入厚度僅50μm的Ic,實現基板厚度僅300μn。此技術可廣泛用于小型電源轉換模塊、電源管理模塊和無線LAIN模塊等產品。
無線充電技術是TDK在此次展示活動中的另一重要內容。TDK演示了基于3D快速充電技術概念的未來城市交通充電系統,基于這一設想,未來整個路網系統可具備為搭載無線充電功能的電動汽車在行駛中充電的能力。
阿爾卑斯電氣:歷史悠久但略顯神秘
在前往日本之初拿到采訪企業名單時,看到阿爾卑斯電氣的名稱還以為是一家歐洲公司,其實這家日本公司成立于1962年,正在向全世界大約2000家汽車、家電、移動設備和工業設備客戶,提供大約4萬種電子零部件。
據該公司生產戰略室中國室室長原艇介紹,阿爾卑斯電氣目前的產品主要是機電元器件、電子元器件和傳感器產品。
以“阿爾卑斯獨有的解決方案為智能社會的發展做貢獻”為主題,阿爾卑斯電氣此次展出了全線產品。
首先是各種觸摸輸入裝置,包括利用了阿爾卑斯電氣觸摸屏、觸摸板技術的各種輸入裝置的車用產品、移動通信產品、遙控器、醫療機械和工業設備等。
其次是包括電流感應、運動感應、地磁感應、氣壓感應和溫度感應在內的多種傳感器產品和系統,將這些傳感器與無線模擬進行組合,從而實現了隨時隨地的無線通訊。在該公司展區進行的示范演示包括“速度”和“細微動作”的檢測。在“速度”的示范演示區,介紹可檢測到手接近速度的拳擊游戲:“細微動作”是可通過檢測心跳來體會到的。
第三,NFC磁性薄膜技術可將NBC感應裝置貼于金屬表面,而信號卻不受到干擾。其超小型的封裝使得整個NFC模塊可用于更多的空間。
最后,吸引筆者注意的是阿爾卑斯展出的一款microSIM卡用連接器。據介紹,名為SCGD系列的這款新型連接器,安裝了用于檢測連接器內有沒有卡的檢測開關。當處在插入卡的狀態時就不通上電流的常閉方式(檢測開關處在OFF的狀態)。因采用了這種方式,所以一旦往設備插入卡之后就不會為了檢測卡而用電,因此降低了使用設備時的功耗。