運用SoC、SiP等半導體整合技術擴充產品功能、性能，同時縮減最終產品體積，已是電子資訊產品開發的重要手段，在高度要求體積微縮的醫療用智慧穿戴裝置或是IoT物聯應用，為達到功能、性能與功耗表現，也需要導入進階半導體技術優化產品功能...
隨全球人口少子化與老化問題加劇，未來對於醫療、保健的相關加值服務，市場需求將會持續擴增，加上人們生活水準提升、平均壽命大幅延長，在高齡醫療服務與居家保健需求驅動下，更便捷的遠距醫療、智慧醫療應用需求持續擴增。
半導體科技持續進步 提升醫療電子整合技術
現今半導體科技技術，正好可以為智慧醫療、遠距醫療應用增加更多實用特性，因為透過內嵌感測器、整合無線數據傳輸連接數據儲存/分析整合的創新醫療設備或是穿戴式智能裝置，搭配半導體晶片製作技術實踐小型化、高效能、高整合的醫療設備開發，進一步提升智慧醫療應用價值。在智慧功能整合需求方面，醫療設備在可攜性、數據採集/儲存/分析與透過無線/有線網路連接方案相關技術整合需求越來越高，這也讓更多樣的醫療半導體元器件或矽智財IP的相關應用越來越重要。
在醫療電子應用中，採取植入體內的植體應用，如心律調節器、植入式心臟除顫器(Implantable cardioverter defibrillator；ICD)、註冊監測器等，這類應用通常可以使用混合訊號專用整合積體電路(Application-specific integrated circuit；ASIC)、低功耗記憶體、晶片模組並搭配晶圓級的加工製程，讓植入體內式的電子設備，可以用電池電力供應極長時間運作所需的驅動電能。
異質晶片搭配晶圓級封裝 縮小功能載板體積
同時，針對如體內用刺激生理反饋的設計機制，通常需要運用高壓電路產生刺激作用，使用低整合度的元器件進行設計會使得電路趨於複雜、電子電路佔位面積影響植入體的體積小型化設計目標，可使用單晶片電路功能方案有效減少電子元器件數量，同時搭配積體電路的晶圓級封裝製程減少電路佔位面積、同時提升電子功能模組的品質與可靠度，還可獲得降低相關電路運作功耗目標。
多數醫療電子應用，會用到特殊應用標準半導體產品(Application Specific Standard Product；ASSP)，例如整合的功能晶片或是功能模組，由於醫療電子的ASSP利潤較一般消費性電子元器件豐厚，也吸引不少半導體廠商開發這類特殊應用產品，這類整合元件大多可以根據應用功能的需求，透過變更電子參數達到客製化的應用功能，為了迎合更小、功能更多的醫療電子設計趨勢，這類解決方案不僅需要重點優化系統運行功耗，同時還需要在不影響功能與可靠度前提下，進一步減少功能晶片的引腳數、降低晶片的漏電流、擴增功能的應用價值，同時還需要以更小的元件佔位面積完成相關應用設計。
醫療電子市場誘人 吸引半導體大廠
除植入人體體內的醫療電子產品這類高階應用外，在體外應用的醫療電子由於管制驗證相較體內植入物要求略寬鬆，加上相關應用更多元，吸引不少半導體業者積極搶進，像是穿戴型的醫療電子應用就是相當重要的應用型態。在植入或穿戴型的醫療電子產品中，如電子助聽器的設計架構，最適合用來討論醫療電子的不同應用設計方案差異。
以助聽器產品為例，以配戴型式、位置差異，可以分為耳內式(In-The-Ear；ITE)、耳背式(Behind-The-Ear；BTE)不同設計方案。耳內式有耳道內置入ITE，耳背式則有體積較大的傳統設計，或是體積較小型的微型式BTE，設計型式相當多元，如果以電子助聽器的設計潮流檢視，將助聽器本身體積極小化設計為極重要的設計趨勢，相關半導體解決方案朝導入65nm或是更小線路節點的半導體製程，同時搭配進階3D IC或是堆疊微型化封裝技術整合。
助聽器的另一個重點為擴增無線連接技術整合，因為助聽器穿戴目的在於補強配戴者不同頻率的聽力損失，透過特殊頻段的音頻強度增強改善聽損者的聽力問題，透過無線通訊整合可以將電話、手機或行動裝置的音效直接傳送到助聽器中處理，更直接改善配戴者的聽覺品質。
醫療電子智能應用 改善人類生活品質
無線技術整合中，已有助聽器採行2.4GHz、900MHz頻段進行數位化的音源資訊傳輸，搭配如藍牙低功耗無線傳輸技術、近場磁感應(Near Field Magnetic Induction；NFMI)提升配戴助聽器用戶快速連結數位音源、整合輔助設備交互設定應用的便利性。此外，助聽器穿戴醫療電子產品，結合智慧應用、自動化應用功能也會越來越高，發展例如針對使用環境的場合提供自動環境降噪、改善聆聽品質，或是當配戴者移動到提供數位音源轉送的環境時，助聽器也能自動連接配送高品質音源改善配戴與使用體驗。
穿戴醫療電子所使用的晶片不只在功耗、尺寸要求更高，也需要搭配各種混和訊號複雜的處理需求，同時搭配DSP(Digital Signal Processing)數位訊號處理晶片提升訊號品質與處理效果。
電子醫療在整合需求驅動下，關鍵電子元器件不但需要使用更先進的2.5D或是3D製程，將不同應用功能整合於小型系統封裝(System in Package；SiP)技術整合，應用如多晶片模組(Multi-chip Module；MCM)、多晶片封裝(Multi-chip Package；MCP)技術，或是採行晶片堆疊(Stack Die)、PoP(Package on Package)或PiP(Package in Package)進行加工整合，以符合高效能與小型化構裝要求，SiP封裝技術進行功能或效能方面的擴充，同時加速產品開發速度。
醫療穿戴應用導入市場的關鍵，除產品的功能性與可靠度外，在醫療級應用中往往需要配合相對更嚴格的審查與驗證，如醫療級標準元器件在用於植入應用時，需接受的FDA高標準品質驗證要求，而進階醫療設備、穿戴應用在功能開發、設備製品，也需要配合ISO 13485醫療系統規範下進行認證，一點都無法馬虎對待，對於相關元器件或整合矽智財、功能模組等，在需要導入設計前若已有實際用於醫療製品或取得相關認證，在整合相關應用所開發的終端應用面對醫療設備驗證時也會更具信心。
隨全球人口少子化與老化問題加劇，未來對於醫療、保健的相關加值服務，市場需求將會持續擴增，加上人們生活水準提升、平均壽命大幅延長，在高齡醫療服務與居家保健需求驅動下，更便捷的遠距醫療、智慧醫療應用需求持續擴增。
半導體科技持續進步 提升醫療電子整合技術
現今半導體科技技術，正好可以為智慧醫療、遠距醫療應用增加更多實用特性，因為透過內嵌感測器、整合無線數據傳輸連接數據儲存/分析整合的創新醫療設備或是穿戴式智能裝置，搭配半導體晶片製作技術實踐小型化、高效能、高整合的醫療設備開發，進一步提升智慧醫療應用價值。在智慧功能整合需求方面，醫療設備在可攜性、數據採集/儲存/分析與透過無線/有線網路連接方案相關技術整合需求越來越高，這也讓更多樣的醫療半導體元器件或矽智財IP的相關應用越來越重要。
在醫療電子應用中，採取植入體內的植體應用，如心律調節器、植入式心臟除顫器(Implantable cardioverter defibrillator；ICD)、註冊監測器等，這類應用通常可以使用混合訊號專用整合積體電路(Application-specific integrated circuit；ASIC)、低功耗記憶體、晶片模組並搭配晶圓級的加工製程，讓植入體內式的電子設備，可以用電池電力供應極長時間運作所需的驅動電能。
異質晶片搭配晶圓級封裝 縮小功能載板體積
同時，針對如體內用刺激生理反饋的設計機制，通常需要運用高壓電路產生刺激作用，使用低整合度的元器件進行設計會使得電路趨於複雜、電子電路佔位面積影響植入體的體積小型化設計目標，可使用單晶片電路功能方案有效減少電子元器件數量，同時搭配積體電路的晶圓級封裝製程減少電路佔位面積、同時提升電子功能模組的品質與可靠度，還可獲得降低相關電路運作功耗目標。
多數醫療電子應用，會用到特殊應用標準半導體產品(Application Specific Standard Product；ASSP)，例如整合的功能晶片或是功能模組，由於醫療電子的ASSP利潤較一般消費性電子元器件豐厚，也吸引不少半導體廠商開發這類特殊應用產品，這類整合元件大多可以根據應用功能的需求，透過變更電子參數達到客製化的應用功能，為了迎合更小、功能更多的醫療電子設計趨勢，這類解決方案不僅需要重點優化系統運行功耗，同時還需要在不影響功能與可靠度前提下，進一步減少功能晶片的引腳數、降低晶片的漏電流、擴增功能的應用價值，同時還需要以更小的元件佔位面積完成相關應用設計。
醫療電子市場誘人 吸引半導體大廠
除植入人體體內的醫療電子產品這類高階應用外，在體外應用的醫療電子由於管制驗證相較體內植入物要求略寬鬆，加上相關應用更多元，吸引不少半導體業者積極搶進，像是穿戴型的醫療電子應用就是相當重要的應用型態。在植入或穿戴型的醫療電子產品中，如電子助聽器的設計架構，最適合用來討論醫療電子的不同應用設計方案差異。
以助聽器產品為例，以配戴型式、位置差異，可以分為耳內式(In-The-Ear；ITE)、耳背式(Behind-The-Ear；BTE)不同設計方案。耳內式有耳道內置入ITE，耳背式則有體積較大的傳統設計，或是體積較小型的微型式BTE，設計型式相當多元，如果以電子助聽器的設計潮流檢視，將助聽器本身體積極小化設計為極重要的設計趨勢，相關半導體解決方案朝導入65nm或是更小線路節點的半導體製程，同時搭配進階3D IC或是堆疊微型化封裝技術整合。
助聽器的另一個重點為擴增無線連接技術整合，因為助聽器穿戴目的在於補強配戴者不同頻率的聽力損失，透過特殊頻段的音頻強度增強改善聽損者的聽力問題，透過無線通訊整合可以將電話、手機或行動裝置的音效直接傳送到助聽器中處理，更直接改善配戴者的聽覺品質。
醫療電子智能應用 改善人類生活品質
無線技術整合中，已有助聽器採行2.4GHz、900MHz頻段進行數位化的音源資訊傳輸，搭配如藍牙低功耗無線傳輸技術、近場磁感應(Near Field Magnetic Induction；NFMI)提升配戴助聽器用戶快速連結數位音源、整合輔助設備交互設定應用的便利性。此外，助聽器穿戴醫療電子產品，結合智慧應用、自動化應用功能也會越來越高，發展例如針對使用環境的場合提供自動環境降噪、改善聆聽品質，或是當配戴者移動到提供數位音源轉送的環境時，助聽器也能自動連接配送高品質音源改善配戴與使用體驗。
穿戴醫療電子所使用的晶片不只在功耗、尺寸要求更高，也需要搭配各種混和訊號複雜的處理需求，同時搭配DSP(Digital Signal Processing)數位訊號處理晶片提升訊號品質與處理效果。
電子醫療在整合需求驅動下，關鍵電子元器件不但需要使用更先進的2.5D或是3D製程，將不同應用功能整合於小型系統封裝(System in Package；SiP)技術整合，應用如多晶片模組(Multi-chip Module；MCM)、多晶片封裝(Multi-chip Package；MCP)技術，或是採行晶片堆疊(Stack Die)、PoP(Package on Package)或PiP(Package in Package)進行加工整合，以符合高效能與小型化構裝要求，SiP封裝技術進行功能或效能方面的擴充，同時加速產品開發速度。
醫療穿戴應用導入市場的關鍵，除產品的功能性與可靠度外，在醫療級應用中往往需要配合相對更嚴格的審查與驗證，如醫療級標準元器件在用於植入應用時，需接受的FDA高標準品質驗證要求，而進階醫療設備、穿戴應用在功能開發、設備製品，也需要配合ISO 13485醫療系統規範下進行認證，一點都無法馬虎對待，對於相關元器件或整合矽智財、功能模組等，在需要導入設計前若已有實際用於醫療製品或取得相關認證，在整合相關應用所開發的終端應用面對醫療設備驗證時也會更具信心。
DIGITIMES中文網 原文網址: 以先進半導體封裝技術方案 建構醫療電子設計、加速產品問世
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