智能创新加速震后日本半导体业恢复增长

在全球经济普遍低迷的情况下，日本半导体产业近来却复苏凌厉，增长大幅领先于其他地区。从美国半导体协会(SIA)7、8月份的全球半导体销售数据中可看到，近几个月日本地区从2011年的地震灾害中恢复过来并强劲反弹，三个月来的平均半导体销售额增幅远远高于欧美及其他亚太市场，同时单月销售额创造了自2009年9月以来增幅最高的记录。虽然仍低于往年水平，但是遭受地震创伤的日本半导体产业是如何快速恢复增长的呢？从今年亚洲最大级别的尖端IT电子综合盛会日本电子高新科技博览会(CEATEC JAPAN 2012)中，可以看出，震后的日本一致地转向了人的关怀，致力于发展一系列以人为本的创新智能以及绿色能源技术。

村田：着眼于未来十年，自源头从新开始

村田今年的主题是“智能社会，智能个人网络”，完整地展现整合了村田的传感、无线网络等技术的系统解决方案以及应用案例。

智能社会展区着重介绍能够让人们在“家居”和“办公”中享受舒适环保的生活、社会的产品和技术。这里展示了村田与英特尔等公司共同进行的能够用于超极本的无线充电概念模型的试做，采用了村田开发的电场耦合式无线电力传输系统，嵌于国誉家具制造的桌台，从而实现超极本的无线充电。

目前包含笔记本电脑在内的便携式设备的无线充电，必须要有超过20W的高功率传输，而且存在发热的问题和模块不容易小型化等技术障碍，至今无法实现。为了解决这些问题，村田通过采用电极部分不发热的电场耦合方式和独特的电路设计技术，成功实现模块小型化，从而完成了超极本用薄型无线充电系统的共同试做。　

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在智能家居方面，村田的新款智能家庭网关装置支持WiFi、ZigBee、蓝牙、EnOCean，以及采用920MHz频带的无线系统“Sub-GHz”模块等传感器网络中使用的多种无线通信技术。

智能个人网络方面，村田步行测量系统吸引了很多关注。 “步行测量系统”鞋底安装有压力传感器和无线模块。穿上鞋后，可通过监测人体重心偏移情况，检测跑动、步行及高尔夫运动的姿势，预测康复效果等。该系统主要用于宣传村田压力传感器和低耗能蓝牙模块的应用案例。压力传感器采用了透明压电薄膜开发品，压电电压常数高达180×10－3Vm/N，光线透射率达98％，透明度高、除伸缩形变外还可检测扭转形变等。

村田机器人“村田顽童”和“村田婉童”想必大家都已不陌生了。这两个机器人通过村田以陀螺传感器为核心的倒立振摆控制结束，检测机身的倾斜，实现了静止时也不会倒的技术。在此技术的基础上，村田与日本幸和制作所合作开 发了这款电动助行车“KeePace”，其核心技术“辅助控制系统”中，组装了村田的MEMS陀螺传感器(陀螺仪)和倾斜传感器，以及应用这些传感器的倒立振摆控制技术，通过优化的驱动结构和控制器升级实现小型化，并且大幅提升了支持在坡道的步行和回转功能。村田的陀螺仪能够检测车身的倾斜，通过对车轮进行控制，保持车身平衡，防止摔倒。而且倾斜传感器还能检测坡道的角度，按照角度控制车身的倾斜，减轻使用者承受的负担。

对于村田来说，材料技术是根本，也是竞争力的源泉。凭借多年累积的材料技术，村田开发出了这颗当前世界最小尺寸0201(0.25×0.125mm)的独石陶瓷电容器。相比现在一部分智能手机配备的0402尺寸电容器，可实现减少约75%的体积。该产品预计在2013年度提供样品。此外，村田另一颗片状电感器也达到了当前世界最小尺寸0201(0.25×0.125mm)，比现在的0402尺寸产品缩小了约75%体积。同样预计在2013年度提供样品。　

TDK：磁石元年，从原点革新电子元件

对电子社会的发展做出极大贡献、自发明以来已经走过80个春秋的铁氧体仍在不断焕发新光彩。以铁氧体磁芯为代表产品的TDK，立足于“电子元件的附件价值源于材料开发”，不断思索各种各样的新产品与新技术。TDK广报部技术广报担当罔均对本刊记者表示，今年是TDK的“磁石元年”，公司将关注两个主要的市场，下一代通信和能源相关领域，所以本届CEATEC中TDK展台的主题就定义为“为社会基础设施进步而贡献的材料技术”。

所谓磁石元年，是指将今年作为TDK将统合现有的磁性元件产品以重新展现的一年。做出这一策略的背景在于，长期以来，日本是中国最稳定、最大的稀土出口市场。磁性元件的制造离不开一种元素镝(Dy)——而稀土正是该元素的主要来源。在中国逐渐减少稀土供应的形势下，相关日本企业也必须寻找可以替代或者减少镝元素使用的生产工艺。以铁氧体起家的TDK也很早就开始了这一方面的研发，罔均表示，目前在低温应用如硬盘等产品中将不再采用镝元素，而高温应用中，例如汽车产品仍然需要使用镝。

TDK从磁性材料、电极用材料、功能性有机材料等方面着手进行产品开发，将其高性能铁氧体材料应用于供电/受电线圈，开发出了高效的电动汽车无线充电装置。其基于3D快速充电技术的概念是在汽车后装系统，与停车位地下分别埋入充电线圈。磁信号从地面下预先埋入的线圈发出，电动汽车上配备的接收线圈回路接收到磁场信号以后，将磁场能量转化为电能就可为电动汽车充电。
在这一系统的基础上，TDK设想了未来城市交通系统的规划蓝图，在城市道路地面下以间隔方式埋入线圈，当配备有接收线圈的电动汽车驶过这段路面时则会自动触发充电，这样一来车辆就可在“随时随地、不经意间完成无线充电”。虽然这一远景令人期待，但是与目前的充电桩式充电一样，在成本与普及建设方面都存在很大的挑战。

在能源方面，随着可再生能源的发展，直流高压输电(HVDC)工程逐渐增多，如风力发电场等。而开关元件的更新换代，从可控硅到现在愈加被大量使用的IGBT，这对高压大容量DC-LINK电容器提出了严峻的挑战。TDK的产品兼具高可靠性、小型轻量等特点。额定电压高达1500Vdc～3000Vdc，采用干燥技术惰性气体封装，实现长寿命、阻燃等特点。可满足HVDC用逆变器及轨道机车用逆变器等应用的需求。[!--empirenews.page--]

罗姆：以高效、节能、智能开创新生活、新社会

为解决全球性的环境、能源等问题，全世界都在进行各方面不懈的努力，从节能到可再生能源的运用，能源综合解决方案日益增长，推进智能社会的研究也加快脚步。

于是继08年提出下一个50年计划的四个新成长动力——增效战略、LED战略、功率器件战略以及传感战略——之后，为超越节省有限能源的固有概念，通过实现高效能源活动，去实现舒适的生活，建设美好的社会，罗姆将Power and Smart作为具体的课题，提出了“高效/节能/智能”这一新概念，运用罗姆多年长期积累的功率器件、光器件、传感器件等先进技术，积极与各国际企业紧密合作，开创高效、节能、智能的新生活、新社会。体现在展会上，罗姆展示了瞩目的解决电力问题关键产品，“新一代功率半导体”SiC的最新产品阵容以及小 型、轻量、环保、大功率大容量的氢燃料电池、个人健康器械的传感器技术等最新信息。

日本在大地震及其引发的核电站泄漏事故后，SiC作为“脱离核电的半导体”备受关注，而罗姆在这一领域的研究成就颇丰。罗姆表示在导入新一代的SiC器件后，将传统的Si半导体全部替换为SiC后的节能量，相当于3.3座核电站的发电量。

更值得关注的是罗姆与Aquafairy联合开发的氢燃料电池。两家公司利用独创技术，将氢化钙固化为片材。罗姆工程师表示，体积不到3立方厘米的片材与水反应可生成约为4.5L的氢、5Wh电力。这种氢燃料电池体积小巧且可常温工作(-5℃～40℃)，可用于智能手机充电、平板电脑和PC等的电池、户外和偏远地区的动力源、发生灾难时的备用电源等。由于在反应时使用的是水和钙系燃料，反应后的产物仅仅是水(水蒸气)，没有二氧化碳等有害气体，废弃以后也可作为一般废弃物处理，与以往的其他电池相比，是一种极为环保的电池。但是目前的产品仍存在一定缺陷。用于智能手机充电的氢燃料电池是一次性的，价格较为高昂。罗姆希望将来可以将成本降到普通干电池的水平。

CIGS是一种太阳能电池材料，其光吸收层的灵敏度是硅的100倍。罗姆将其作为光电转换元件可开发出高灵敏度、宽频带的图像传感器。通过优化材料组分，改进工艺，由光子转换的电荷在器件内部放大，使图像传感器的灵敏度大幅提升，可应用在暗处摄影(门禁夜间监控等)、检测FA机器异物、医疗器械、类似指纹识别的血管识别等。

日本的LED照明已经相当普及，日本相关企业不懈的研发功不可没。罗姆这款超高演色薄型面发光LED照明由于配置了极细的LED BAR，厚度达到5mm，可像有机EL照明一样，可在整个面板上发光。另外，罗姆运用其荧光体技术，实现了Ra98显色指数。

罗姆这款超高演色薄型面发光LED照明由于配置了极细的LED src="/21ic_image/21icimage/zb-images/120/20121122_1.1_NT_S2_F4.jpg" BAR，厚度达到5mm>

京瓷：在最尖端领域不断创造新价值

京瓷今年以“环保”、“通信信息”、“汽车部件”等领域的技术、产品和 服务为中心，展示公司技术及综合实力。京瓷于1975年开始着手研发太阳能电池，之后在全球首次实现了多晶硅太阳能电池的量产，1993年又在日本率先将住宅用太阳能发电系统投放到市场，并一直 努力将其推广普及。太阳能电池就是京瓷的展出重点之一。京瓷公司公关部副室长井上优表示，此前多数的太阳能电池都是深蓝色的，光反射较强，效率低。京瓷新开发的太阳能电池则做成黑色的，大幅降低了光反射率。同时太阳能电池的尺寸根据日式建筑重设计，增加了太阳能电池与屋顶的一体感，并大大增加了安装面积。相比传统尺寸，在同样面积的屋顶上安装功率可提升约55%。同时京瓷已经开发出效率达到17.8%的太阳能电池芯片，在目前全球多晶硅太阳能领域属于最高水平，不过还未投放市场。

除了太阳能，京瓷、大阪燃气、爱信精机株式会社等公司一起研发了固体氧化物燃料电池废热发电系统(SOFC系统)，此次开发的新产品“ENE-FARM type S“发电率高达46.5%，在家用燃料电池领域创下世界新高。其中和核心部件电池堆由京瓷制造。

阿尔卑斯：让未来更舒适、更智能化

为了有效利用电力，阿尔卑斯将致力于开发绿色器件，创造出为实现数字化、低碳社会做出贡献的电子元器件开发。其展台充分展示了利用该公司独有技术的面向智能手机、汽车电子、健康管理以及环保节能等各领域开发的最新产品的技术。其未来车内界面新概念——多功能模态命令器吸引了很多参观者及国内外媒体关注。

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多功能模态命令器是阿尔卑斯设想的实现直观且操作简单的，面向车载设备的下一代输入器件。通过驾驶舱内各种组合静电式传感器(触摸板)和近红外传感器，实现更直观的操作。不仅可以在器件上直接输入，而且还可以利用器件的上部空间进行手势输入。

通过各种器件之间的联动，在驾驶舱内汇集提高舒适操作的整体解决方案。例如，以近红外线和驾驶舱内图像等感应数据为依据检测驾驶员的意图，并从多个操作方法中选择最佳操作方法。

除此之外，在面向智能手机的展区，利用“节能、省空间、防水”，“设计和装饰”，“先进功能”的三个版块介绍触摸屏、传感器以及各种连接器。在面向健康管理的展区，则可以看到看护和体感环境等功能产品，环保节能展区则是以电流传感器为中心的应用方案展示。