人们对于科技的追求永无止尽，有人要行动装置功能更多、有人要运算更强、有人要体积更小、有人则要装置变得更薄。而新一代行动装置的设计者，则是贪婪地想一次拥有以上所有优点，欲借此打造出集所有优点于一身的超级行动装置。

只不过，要打造功能多、运算强、体积小的装置，以现有的技术来说都不成问题。那么，薄呢？

行动装置的薄型化，似乎是所有设计中最高难度的挑战。也难怪当贾伯斯从信封袋中抽出MacBook Air的时候，世人会如此地惊讶与赞叹。而Motorola一推出史上最薄的7.1mm智慧手机Droid Razr，马上让自己从被边缘化的手机市场上，一举跃升成为萤光幕焦点。

如此看来，薄的魔力，真的是有目共赌。但从另一个角度来看，『薄』似乎也成为一道难以跨越的高墙。拥有足够技术能力跨得过的厂商，就能功成名就。而万一跨不过，似乎就会在『薄』的时代潮流中被淘汰。而行动装置的『薄』究竟该怎么做，过程中会遭遇哪些阻碍与挑战？似乎是必须要先行厘清的关键问题。

榨出系统每一分厚度

专精于行动装置系统架构设计的德州仪器亚洲区无线通讯产品行销经理黄维祥，对于薄型化设计有一套精辟的见解。他认为，要了解行动装置薄型化会遇到哪些挑战，最快与最直接的方式，就是将装置拆开、放大来观察，看看内部构造就能一目了然。

基本上行动装置的组成，从上到下离不开触控模组、LCD面板、电路板与电池等元件。过去的装置上，将这些元件一层一层叠起来的架构行之有年，设计上并不构成问题。只是一旦薄型化之后，这种传统层叠的架构就受到了挑战。

「以前是同一层只放同一种元件，现在是同一层中必须塞入不同元件。」黄维祥指出，过去电路板，或者电池可以独占一层的状况，在薄型化的时代必须加以调整。也因此现在经常可以看到电池、电路板挤​​在同一层。而电路板也不能像过去那样大喇喇的一大片，经常是设计成单一长条形，或者L型结构，好方便塞在机身缝隙中。

如果你觉得这样就结束了，那你就错了。 「事实上，问题是现在才正要开始。」黄维祥解释，这主要是因为不论智慧手机或者平板电脑，其多功能与薄型化完全是相互冲突的两件事情。多功能意指必须在装置中塞入更多元件，薄型化则是让能塞入的元件数量更加受限。

「唯一的解决方法，就是整合。」黄维祥说。

《图一 专家怎么说》

以目前LCD及电池技术均无法大幅突破的情况来看，唯一能动的，就是晶片与电路板。透过现在式的SoC或者SiP，甚至未来式的3D IC等技术，都是让晶片体积更为紧缩、功能更为整合的救命良药。

另一位来自手机产业的晶片整合设计高手，ST-Ericsson台湾分公司总经理黄茂原也对此议题发表看法。他认为既然电池技术无法突破，加上薄型化过程需尽可能缩小电池体积，如此一来大大影响了行动装置的续航力。

「靠着晶片的整合，一方面可提高整体效能，二方面也可以缩减电池体积。」黄茂原说，整合晶片的处理效能提高30％，等同于电池体积可以减少30％。此外，利用整合来减少系统功耗也是一种方式。这对于薄型化设计是非常重要的思考点。

只不过，黄茂原也提醒，并不是靠着晶片的高度整合，就什么问题都没了。要解决的问题还多著。主要是随着机内空间的紧缩，散热迟早会成为一个大问题。别忘了目前各家手机厂开始标榜自家产品使用多核心运算架构，多核心加上运算频率的提高，产生的废热问题，将逐渐成为薄型化设计中隐藏的魔鬼。

谁把行动装置变『薄』了？

看到『薄』开始成为行动装置时尚流行的代名词，或许该往前回推一下，揪出这个始作俑者。来自SiP产业的系统整合专家，巨景科技总经理戴昌台，缓缓道出他多年来的观察发现。

戴昌台回顾行动装置的历史，他认为高度系统整合的概念，在市场上其实口号已经喊了好多年。不过总是谈的人多，但真正使用的人少。在行动装置的薄型化设计上，也发生一样的问题。厂商总是想让自家产品外型看起来又薄又时尚，例如几家手机大厂推出的高阶产品，也不断强调自家产品能做得多薄。然而喊归喊，真正能推出超薄手机的厂家却仍是屈指可数。

「毕竟手机一做薄，问题就全浮出来了。」戴昌台说，这问题就在于，怎么把现有的零件缩小。

戴昌台持续观察日本的制造商，他发现日本的设计，其实早就走在市场尖端。对比过去欧美手机制造商做出来的产品，通常都是又大又厚，日本却早就将产品设计得又薄又轻巧。到了今天，台湾的手机制造商终于也开始注意到『薄』的重要性。这原因很简单，「被苹果逼的！」

原来，苹果公司就是这一连串薄型化大战的无形推手。回顾苹果一系列手机与平板产品上市后，便以其轻薄与时尚的造型征服全球。但藏在这样细致工艺后头的设计问题，也开始让其他竞争者伤透脑筋。

行动装置要做薄，由于电池体积不能大幅缩减，因此机身必须尽可能空出更多空间来增加电池体积；这使得电路板必须设计得更小、密度更高；此外，触控面板的保护玻璃必须更薄；而因为外型要抢眼，外壳材料也必须改用更薄更坚固的材质，来保护机身。就这样这边省一点，那边省一点，最后才可能榨出每一分可能的厚度出来。

Ultrabook挥刀砍苹果？

戴昌台认为，这一系列超薄设计革命，苹果的确影响产业至深。

例如iPad之所以对台湾产业造成巨大的冲击，主要是因为刚上市时，台湾厂商对于这个产品并不那么在意。毕竟在Wintel的保护伞下，大家认为一来iPad与NB效能差距太远，二来认为平板电脑应该有特殊的一块专属市场，不会与NB冲突。然而等到iPad上市，NB出货受到影响大幅滑落，台湾厂商才惊觉到这种新一代行动装置所带来的冲击与严重性。

生存空间受到威胁，台湾厂商第一时间的反应，也选择一起投入平板市场。问题是非苹果阵营的平板电脑全面上市后，严格讲起来，除​​了产品不怎么样，卖得也不好。从这个角度延伸出来观察英特尔，为什么非要做Ultrabook不可呢？ 「这也是被于无奈​​。」戴昌台说。

「你看，同样使用的是英特尔的处理晶片，但MacBook Air却可以设计得这么薄。」这叫英特尔以及Wintel阵营的NB大厂简直是脸上无光。

戴昌台进一步说明，苹果这样的薄型化设计，在成本方面毋庸置疑一定会增加。若问台湾NB大厂，Ultrabook的成本能不能压到1000美元以下，大家都只能摇头。因为传统NB的IO介面全都不能用，要改用新一代更小尺寸的设计。

而旧有又重又厚的塑胶机壳，必须改用更薄且强度更高的金属机壳。至于电池，碍于续航力考量，电池容量需尽可能加大，进一步压缩了内部空间。更别说是电路板上的被动元件，得改用效果相同但体积更小的产品。

「这些薄型化设计需求，成本当然大幅增加。」戴昌台说。

同样的道理，晶片端也发生了变化。例如记忆体原本可以轻松采用模组化设计，薄型化后，没有空间放置庞大的模组，只能选择更为昂贵的晶片堆叠方案。

戴昌台看了iPhone与iPad的拆解报告，他发现这些产品的处理器和记忆体都是采用PoP（Package on Package），这是类似SiP的不同方案。苹果为何要采用PoP？用意很简单，「他要把产品缩小。」戴昌台说。

《图二》

苹果到底赢在哪?

另一个重要的观察点，则在于价格。 MacBook Air的定价，比Ultrabook还要便宜。其实产品胜出的真正关键，在于产品设计完成后，成本结构与市场卖价，不仅需让产品价格合理，消费者愿意接受，同时也会让厂商能有丰厚收益。

换句话说，薄型化设计，虽然设计生产过程中成本增加了，但结果能让产品的市场价值提升更多，不仅产品更容易卖出，同时也能为厂商赚进更多钱。

苹果的产品定价，定得刚刚好。这是苹果产品能胜出的最大优势。不仅产品能带来足够的利润，同时也设下一道无形的障碍，让中途闯进这个市场的竞争者很难赚到钱。

「我认为这是苹果最成功的市场策略。」戴昌台这样表示。

仔细探究苹果的行销策略，其实是反其道而行。也就是先设想：『要设计出一个大家都喜欢的产品』，来创造市场，创造需求。以这样的想法为出发点，去思考『产品的外型需要设计成什么模样』，再衍生​​到『内部的零件需压缩到怎么样的程度』。

系统端的整合，必须考量到薄型化设计所导致的成本增加，将之控制在可接受的范围内。再藉由产品所提升的价值，来获取更多利润。然而，对于苹果的竞争者来说，光看到了成本的增加，就胆颤心惊了。因为生产的成本明显提高了，但产品的整体价值却没有显著提升。如此一来，等于是赚的钱更少了，让竞争者却步。 「这就是Ultrabook目前所面临的最典型问题。」戴昌台说。

薄型化设计，不论就零组件与制程等方面来看，都所费不赀。这已经不是单一的零件问题，而是整体所有细节都必须注意，包括从面板、晶片、电路板、电池、机壳等环节都必须特别加工。

当Motorola厚度仅7.1mm的新款超薄智慧手机上市后，市场上号称其薄型化设计领先了竞争者两个世代。领先两个世代的意义是什么？戴昌台从晶片生产的角度来解释，领先一个世代相当于成本减少30％。而领先两个世代，等于对手的成本比你多三倍。

从另一个角度看，为了符合『薄』的要求，因此设计出新的零件来满足设计需求，这就是商机。

『薄』说得容易，做却不轻松？

行动装置的薄型化，正面遭遇的就是续航力问题。因此电池必须尽可能放大，这就迫使电路板必须做得更小，晶片高度整合的挑战也因此正式浮上台面。

因为，想要把电路板缩小，可行之道就是将原有的晶片进行整合，或者堆叠在一起。目前较为熟知的就是SiP与SoC等方式。透过封装将这些零组件进行整合，就是SiP的概念。若进一步整合到单一封装中拥有整个机板的功能，就可成为一个系统。 SoC则是将原本一片机板上的所有电路，都整合到同一颗晶片上，从晶片的本身去做高度整合。

戴昌台特别解释说，SiP是将『不同种类』的元件进行整合。而SoC有制程方面的限制，并不是将所有的元件整合进去就是好的，是否符合经济效益是个重要考量。简单讲，SoC是做大部整合，SiP则是异部整合。

事实上，当行动装置已经成为生活中的一种必须品，消费者的要求也会越来越高。黄维祥说，十年前的手机厚厚一支，以现在的眼光来看当然无法接受，然而当时的消费者用得很满意，因为比起来，二十年前的手机还更厚重。科技产品的演进就是如此，当消费者已经习惯于一个全新的标准，下一代产品设计就不能低于这样的要求。

严格说起来，并不是越薄的手机就代表越好。然而当『薄』与智慧、时尚、流行画上等号之后，这个标准便很自然成为消费者心中一个新的价值。消费电子大厂Sony标榜自家产品走的是高档路线，过去也曾推出过数款薄型化的高阶笔电，然而价格非常不亲民。现在苹果的优势，就是推出相同等级的产品，但价格合理，自然成为市场热卖商品。

「做到最高级设计，并提供合理的价格，才是最好的商品定位。」

只不过，到底行动装置多薄才是极限？下一代的行动装置会做到多薄？黄维祥认为，其实当这些产品薄到一定的程度之后，消费者关注的焦点就会转移了到别的部份了，例如产品的新功能、性价比、造型甚至是最新的APP等议题上。

「毕竟如果是一只博到跟名片一样一折就断的手机,消费者可能兴趣不大。」黄维祥说。

结语

在全球科技链中，美国其实是最好的创意发源地，许多大厂诸如苹果公司，拥有全球最好的创意发想。但论产品生产，亚洲当然功不可没。而由于成本优势，台湾已经逐渐取代亚洲其他国家，成为产品代工生产重镇。未来的产品创意设计发想，台湾能不能摆脱代工枷锁，摇身成为全球领头羊？未来几年很值得观察。