MEMS產(chǎn)業(yè)勢頭迅猛 各國爭先恐后發(fā)展
[導(dǎo)讀]隨著智能終端類產(chǎn)品需求的加大，MEMS(微電子機(jī)械系統(tǒng))產(chǎn)業(yè)日益呈現(xiàn)出快速發(fā)展的勢頭。由于這一領(lǐng)域的市場應(yīng)用技術(shù)要求高、加工工藝復(fù)雜，其高端產(chǎn)品基本上被美日歐公司所壟斷。美日歐競相發(fā)展MEMS產(chǎn)業(yè)，不斷拓展新技
隨著智能終端類產(chǎn)品需求的加大，MEMS(微電子機(jī)械系統(tǒng))產(chǎn)業(yè)日益呈現(xiàn)出快速發(fā)展的勢頭。由于這一領(lǐng)域的市場應(yīng)用技術(shù)要求高、加工工藝復(fù)雜，其高端產(chǎn)品基本上被美日歐公司所壟斷。美日歐競相發(fā)展MEMS產(chǎn)業(yè)，不斷拓展新技術(shù)新領(lǐng)域。
美國：軍用MEMS帶動(dòng)民用普及
美國DARPA(國防高級研究計(jì)劃局)是進(jìn)行軍用MEMS研究項(xiàng)目的計(jì)劃組織和推動(dòng)機(jī)構(gòu)。
美國是MEMS產(chǎn)業(yè)、技術(shù)和產(chǎn)品的發(fā)源地，其發(fā)展水平世界領(lǐng)先。上世紀(jì)60年代，斯坦福等大學(xué)就從事MEMS領(lǐng)域的研究開發(fā)，佐治亞理工學(xué)院和美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校等眾多美國大學(xué)幾乎都建立有自己的MEMS晶圓生產(chǎn)線。美國麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)、加利福尼亞大學(xué)伯克利分校、凱斯西儲大學(xué)等還開發(fā)用于MEMS研究的設(shè)備、儀器等，支撐其技術(shù)研究。各學(xué)校一邊研究探索，同時(shí)也相互不斷進(jìn)行技術(shù)與業(yè)務(wù)的交流，并與產(chǎn)業(yè)界組建成聯(lián)盟，促進(jìn)MEMS技術(shù)及時(shí)轉(zhuǎn)化成MEMS產(chǎn)品。
上世紀(jì)90年代以后，美國開始在軍用產(chǎn)品中推廣使用MEMS技術(shù)和產(chǎn)品。美國軍事研究機(jī)構(gòu)DARPA(國防高級研究計(jì)劃局)是進(jìn)行軍用MEMS研究項(xiàng)目的計(jì)劃組織和推動(dòng)機(jī)構(gòu)。如美國軍方推出的HI-MEMS計(jì)劃中，將MEMS器件作為昆蟲仿生的重要領(lǐng)域;美國政府為了支持MEMS發(fā)展，適時(shí)推出各種促進(jìn)MEMS發(fā)展的應(yīng)用規(guī)定，如美國從2007年開始已要求所有汽車采用輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)(TPMS)和電子穩(wěn)定控制器(ESC)等，加大MEMS產(chǎn)品在汽車中的推廣措施。
經(jīng)過長期的發(fā)展，其已發(fā)展為集官、產(chǎn)、學(xué)、研、金融等為一體的較為完整的MEMS產(chǎn)業(yè)體系。其用來進(jìn)行MEMS產(chǎn)品生產(chǎn)的晶圓尺寸目前基本與IC同步，呈現(xiàn)大口徑化、智能化，與人體神經(jīng)元和大腦信息互通互聯(lián)，與IC芯片、計(jì)算機(jī)軟件、數(shù)據(jù)采集和處理技術(shù)等多位一體化發(fā)展的趨勢。同時(shí)，應(yīng)用領(lǐng)域也不斷向軍事、醫(yī)療、生物、仿生學(xué)、航空航天等領(lǐng)域全方位快速滲透和發(fā)展。
目前美國主要的MEMS公司有德州儀器(TI)、模擬器件(ADI)、飛思卡爾、樓氏電子(Knowles)、SiTime、惠普、IMT、Silicon Microstructures(SMI)、GE Infrastructure Sensing等。大部分半導(dǎo)體制造公司同時(shí)具有MEMS生產(chǎn)加工的業(yè)務(wù)。
美國公司新近推出的MEMS產(chǎn)品來看，其技術(shù)動(dòng)向正在向生物神經(jīng)信號提取、大腦神經(jīng)元信息獲取和控制、3D環(huán)境識別、分子級化學(xué)成份識別、模擬動(dòng)物及人的五官和四肢能力等方向發(fā)展。
2011年世界排名前10家MEMS公司中，美國占了4家，分別是德州儀器(第1名)、惠普(第2名)、樓氏(第8名)、ADI(第9名)。
2011年，美國MEMS企業(yè)的總銷售額約為41.29億美元，占世界MEMS市場銷售額份額為40.5%。
日本：汽車、機(jī)器人MEMS領(lǐng)先
世界前10名MEMS公司日本有4家，數(shù)量與美國相等，但銷售額較美國小些。
日本政府從2007年起相繼推出了與MEMS相關(guān)的國家項(xiàng)目，推動(dòng)MEMS相關(guān)開發(fā)。2007年夏季，日本文部科學(xué)省科學(xué)技術(shù)及學(xué)術(shù)政策局推出“尖端融合領(lǐng)域革新創(chuàng)造基地的形成”計(jì)劃課題——“微系統(tǒng)融合研究開發(fā)”啟動(dòng)了產(chǎn)學(xué)合作項(xiàng)目。日本東北大學(xué)與理光、豐田汽車等11家公司于2007年夏季共同啟動(dòng)了產(chǎn)學(xué)合作項(xiàng)目。目標(biāo)是通過走在MEMS領(lǐng)域前沿的研究小組與擁有具體應(yīng)用對象的企業(yè)合作，使各種MEMS技術(shù)盡快達(dá)到實(shí)用水平。
2009年日本在經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的主導(dǎo)下設(shè)立名為JMEC(Japan MEMS Enhancement Consortium)的MEMS研發(fā)機(jī)構(gòu)，力爭成為國際性的開放式產(chǎn)官學(xué)協(xié)作研發(fā)基地。JMEC設(shè)在日本產(chǎn)業(yè)綜合研究所、物質(zhì)材料機(jī)構(gòu)及筑波大學(xué)聯(lián)手的納米科技研發(fā)基地“筑波納米科技基地”內(nèi)，成為MEMS相關(guān)項(xiàng)目的運(yùn)營母體。筑波納米科技基地是日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省及文部科學(xué)省投資361億日元設(shè)立的納米科技及MEMS相關(guān)研究基礎(chǔ)設(shè)施。JMEC主要以MEMS為對象，除了MEMS領(lǐng)域的尖端研發(fā)之外，還考慮與設(shè)計(jì)試制服務(wù)以及人才培養(yǎng)相結(jié)合。在尖端研發(fā)方面，瞄準(zhǔn)與大學(xué)及產(chǎn)綜研等公共研究機(jī)構(gòu)未涉及的接近于應(yīng)用的研發(fā)領(lǐng)域，致力于由企業(yè)單獨(dú)從事高風(fēng)險(xiǎn)較大的研究課題。
如果JMEC在項(xiàng)目開發(fā)上取得成功，則有可能作為風(fēng)險(xiǎn)企業(yè)獨(dú)立出去。在設(shè)計(jì)試制服務(wù)方面，提供以大生產(chǎn)為前提的民間MEMS代工無法滿足的少量試制服務(wù)。
推動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)企業(yè)開展業(yè)務(wù)。元器件廠商、裝置及材料廠商、設(shè)計(jì)工具提供商和汽車、機(jī)器人、電機(jī)廠商以及大學(xué)、公立實(shí)驗(yàn)研究機(jī)構(gòu)等參與其中，JMEC根據(jù)加盟企業(yè)的意見來確定具體的運(yùn)營方法。
日本主要的MEMS公司有豐田電裝DENSO、松下、歐姆龍(Omron)、Matsushita、沖電氣(Oki)、村田制作所(Murata)、愛普生、三菱電機(jī)、夏普等。
日本MEMS公司的最新技術(shù)發(fā)展動(dòng)向主要有：智能視覺傳感器、快速圖像檢索、人機(jī)接口MEMS器件、智能汽車感應(yīng)系統(tǒng)等。如：日本東京早稻田大學(xué)研制出通過肺、舌頭、聲帶和喉嚨發(fā)出聲音的機(jī)器人WT-4，使科學(xué)家們對大腦如何控制說話系統(tǒng)有了更深的了解。WT-4不僅使用機(jī)器肺臟與聲帶，還增加了機(jī)動(dòng)靈活的舌頭、柔軟的上腭、嘴唇和牙齒，能夠更加清晰地讀出日本字母發(fā)音等，能模仿人類的聲音。
2011年世界前10名MEMS公司中，日本有4家入圍，數(shù)量與美國相等，但銷售額較美國小些。分別是佳能(第5名)、松下(第6名)、電裝(第7名)、愛普生(第10名)。2011年，日本MEMS產(chǎn)業(yè)的銷售額約為20.289億美元，占世界MEMS市場份額為20.1%。
歐洲：生物、醫(yī)療、汽車三駕馬車并行
研發(fā)動(dòng)向主要有車用自發(fā)電和人體自發(fā)電MEMS器件以及智能假肢及醫(yī)療用MEMS等。
據(jù)報(bào)道，歐洲目前約有100家MEMS芯片研發(fā)和生產(chǎn)機(jī)構(gòu)，研發(fā)人員超過7500人，擁有世界一流的MEMS研發(fā)基地和環(huán)境設(shè)施。
位于比利時(shí)的研發(fā)機(jī)構(gòu)IMEC (Interuniversity Microelectronics Center)以國際性開放式產(chǎn)官學(xué)協(xié)作研發(fā)為發(fā)展目標(biāo)，從事包括MEMS設(shè)備在內(nèi)的專用半導(dǎo)體設(shè)備的研制。
歐洲各國政府積極制定相關(guān)規(guī)定推動(dòng)MEMS產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的發(fā)展，歐洲國家政府要求2012年汽車必須采用電子穩(wěn)定控制(ESC)和輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)。歐洲新車評估體系(NCAP)等汽車安全性評估系統(tǒng)雖然是一種自愿評估機(jī)制，但目前得到了歐洲各國政府、汽車俱樂部和消費(fèi)者組織的支持。
歐洲的MEMS廠商主要包括博世、意法半導(dǎo)體、VTI科技、聲揚(yáng)(Sonion MEMS A/S)、Measurement Specialties(MSI)、Colibrys、Memscap等公司。
其中，博世是汽車MEMS市場中的重要廠商，汽車ESC系統(tǒng)的總體出貨量排名第一，而且加速計(jì)、陀螺儀和壓力傳感器等相關(guān)汽車MEMS傳感器的總體出貨量也最高。2011年博世營業(yè)收入達(dá)6.25億美元，比2010年的5.24億美元增長19%，高于整體汽車MEMS產(chǎn)業(yè)14%的增速。[!--empirenews.page--]
歐洲MEMS公司的最新技術(shù)研發(fā)動(dòng)向主要有車用自發(fā)電MEMS器件、人體自發(fā)電MEMS器件、智能假肢及醫(yī)療用MEMS等。如：德國發(fā)明最小超微硅納米諧振器，這一發(fā)明可進(jìn)一步提高納米級微觀結(jié)構(gòu)成像的分辨率，對醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的研究具有重要意義。伊爾姆瑙理工大學(xué)制成的這種納米諧振器的寬度只有16納米，可用作原子力顯微鏡探針。原子力顯微鏡是一種可用來研究包括絕緣體在內(nèi)的固體材料表面結(jié)構(gòu)的分析儀器。其關(guān)鍵部件是一個(gè)對力非常敏感的微懸臂，懸臂尖端帶有一個(gè)用來掃描樣品表面的微小探針。
2011年世界前10大MEMS廠商中，歐洲有博世(第3名)、意法半導(dǎo)體(第4名)。在2011年全球102億美元的MEMS器件市場中，歐洲MEMS制造商銷售額約20.05億美元，約占2011年世界MEMS市場19.7%的份額。
中國MEMS需變“墨點(diǎn)”為“梅花”
當(dāng)前，美國、日本、德國、英國、俄羅斯等國家競相發(fā)展MEMS產(chǎn)業(yè)。我國MEMS產(chǎn)業(yè)與世界的差距也不算太大，甚至某些方面還有自己的獨(dú)創(chuàng)性貢獻(xiàn)。近年來，投資迅猛，其發(fā)展勢頭值得期盼。
那么，我國應(yīng)該如何走出一條自主特色的發(fā)展之路呢?
由于MEMS產(chǎn)品種類繁多，生產(chǎn)工藝和標(biāo)準(zhǔn)體系難于有效整合，雖然MEMS產(chǎn)品可以用與半導(dǎo)體相同或者相近的生產(chǎn)線來制作，但只有少數(shù)幾類MEMS產(chǎn)品可以用大規(guī)模的foundry方式來生產(chǎn)，目前絕大部分MEMS產(chǎn)品都是以小批量方式生產(chǎn)的。這給世界MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了一定的挑戰(zhàn)性，也將奠定今后MEMS生產(chǎn)可能是既不同于IC代工模式也不同于IDM模式的另一種模式：即仍然走設(shè)計(jì)fabless化，而制造卻小規(guī)模化、工藝可以多樣化。
MEMS有特殊工藝和要求，這可能是2011年世界MEMS代工產(chǎn)業(yè)增長慢于世界MEMS總體產(chǎn)業(yè)增長的內(nèi)在原因。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2011年全球MEMS市場規(guī)模為102億美元，增長率19%，而前二十大微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)代工廠的營收僅比2010年增長了5%。目前，MEMS代工業(yè)務(wù)在全球市場所占比例較小，不到6%;另外，MEMS代工廠營收在全球總體營業(yè)額中所占份額呈減少趨勢。
我國半導(dǎo)體制造廠和設(shè)計(jì)公司規(guī)模小、工藝分散、工藝制作水平相對落后，但這可能成為今后MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)榇蟛糠諱EMS產(chǎn)品都不必非要用最先進(jìn)、最尖端的IC工藝生產(chǎn)線來制作，只要產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念先進(jìn)、應(yīng)用目標(biāo)清晰、市場定位明確，用落后幾代的半導(dǎo)體生產(chǎn)線照樣可以制作出一流水平的MEMS產(chǎn)品。
我國可以利用世界MEMS產(chǎn)業(yè)剛剛起步的機(jī)會(huì)，從產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀出發(fā)，奮起直追，變“墨點(diǎn)為梅花”般地巧妙而及時(shí)的轉(zhuǎn)型和發(fā)展。
第一，繼續(xù)發(fā)揮中低端產(chǎn)品成本低的優(yōu)勢，力爭在中低端領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“通吃”;第二，逐步向產(chǎn)業(yè)鏈高端發(fā)展，不斷提高高價(jià)值MEMS產(chǎn)品比重;第三，國家適度規(guī)劃，盡可能推出能夠引導(dǎo)行業(yè)發(fā)展的并且能與世界MEMS技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相兼容的國家標(biāo)準(zhǔn);第四，促進(jìn)各類MEMS產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、合作組織和學(xué)術(shù)交流與合作等發(fā)展;第五，同步進(jìn)行MEMS生產(chǎn)設(shè)備研發(fā)，培養(yǎng)高級MEMS產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員等。
美國：軍用MEMS帶動(dòng)民用普及
美國DARPA(國防高級研究計(jì)劃局)是進(jìn)行軍用MEMS研究項(xiàng)目的計(jì)劃組織和推動(dòng)機(jī)構(gòu)。
美國是MEMS產(chǎn)業(yè)、技術(shù)和產(chǎn)品的發(fā)源地，其發(fā)展水平世界領(lǐng)先。上世紀(jì)60年代，斯坦福等大學(xué)就從事MEMS領(lǐng)域的研究開發(fā)，佐治亞理工學(xué)院和美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校等眾多美國大學(xué)幾乎都建立有自己的MEMS晶圓生產(chǎn)線。美國麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)、加利福尼亞大學(xué)伯克利分校、凱斯西儲大學(xué)等還開發(fā)用于MEMS研究的設(shè)備、儀器等，支撐其技術(shù)研究。各學(xué)校一邊研究探索，同時(shí)也相互不斷進(jìn)行技術(shù)與業(yè)務(wù)的交流，并與產(chǎn)業(yè)界組建成聯(lián)盟，促進(jìn)MEMS技術(shù)及時(shí)轉(zhuǎn)化成MEMS產(chǎn)品。
上世紀(jì)90年代以后，美國開始在軍用產(chǎn)品中推廣使用MEMS技術(shù)和產(chǎn)品。美國軍事研究機(jī)構(gòu)DARPA(國防高級研究計(jì)劃局)是進(jìn)行軍用MEMS研究項(xiàng)目的計(jì)劃組織和推動(dòng)機(jī)構(gòu)。如美國軍方推出的HI-MEMS計(jì)劃中，將MEMS器件作為昆蟲仿生的重要領(lǐng)域;美國政府為了支持MEMS發(fā)展，適時(shí)推出各種促進(jìn)MEMS發(fā)展的應(yīng)用規(guī)定，如美國從2007年開始已要求所有汽車采用輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)(TPMS)和電子穩(wěn)定控制器(ESC)等，加大MEMS產(chǎn)品在汽車中的推廣措施。
經(jīng)過長期的發(fā)展，其已發(fā)展為集官、產(chǎn)、學(xué)、研、金融等為一體的較為完整的MEMS產(chǎn)業(yè)體系。其用來進(jìn)行MEMS產(chǎn)品生產(chǎn)的晶圓尺寸目前基本與IC同步，呈現(xiàn)大口徑化、智能化，與人體神經(jīng)元和大腦信息互通互聯(lián)，與IC芯片、計(jì)算機(jī)軟件、數(shù)據(jù)采集和處理技術(shù)等多位一體化發(fā)展的趨勢。同時(shí)，應(yīng)用領(lǐng)域也不斷向軍事、醫(yī)療、生物、仿生學(xué)、航空航天等領(lǐng)域全方位快速滲透和發(fā)展。
目前美國主要的MEMS公司有德州儀器(TI)、模擬器件(ADI)、飛思卡爾、樓氏電子(Knowles)、SiTime、惠普、IMT、Silicon Microstructures(SMI)、GE Infrastructure Sensing等。大部分半導(dǎo)體制造公司同時(shí)具有MEMS生產(chǎn)加工的業(yè)務(wù)。
美國公司新近推出的MEMS產(chǎn)品來看，其技術(shù)動(dòng)向正在向生物神經(jīng)信號提取、大腦神經(jīng)元信息獲取和控制、3D環(huán)境識別、分子級化學(xué)成份識別、模擬動(dòng)物及人的五官和四肢能力等方向發(fā)展。
2011年世界排名前10家MEMS公司中，美國占了4家，分別是德州儀器(第1名)、惠普(第2名)、樓氏(第8名)、ADI(第9名)。
2011年，美國MEMS企業(yè)的總銷售額約為41.29億美元，占世界MEMS市場銷售額份額為40.5%。
日本：汽車、機(jī)器人MEMS領(lǐng)先
世界前10名MEMS公司日本有4家，數(shù)量與美國相等，但銷售額較美國小些。
日本政府從2007年起相繼推出了與MEMS相關(guān)的國家項(xiàng)目，推動(dòng)MEMS相關(guān)開發(fā)。2007年夏季，日本文部科學(xué)省科學(xué)技術(shù)及學(xué)術(shù)政策局推出“尖端融合領(lǐng)域革新創(chuàng)造基地的形成”計(jì)劃課題——“微系統(tǒng)融合研究開發(fā)”啟動(dòng)了產(chǎn)學(xué)合作項(xiàng)目。日本東北大學(xué)與理光、豐田汽車等11家公司于2007年夏季共同啟動(dòng)了產(chǎn)學(xué)合作項(xiàng)目。目標(biāo)是通過走在MEMS領(lǐng)域前沿的研究小組與擁有具體應(yīng)用對象的企業(yè)合作，使各種MEMS技術(shù)盡快達(dá)到實(shí)用水平。
2009年日本在經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的主導(dǎo)下設(shè)立名為JMEC(Japan MEMS Enhancement Consortium)的MEMS研發(fā)機(jī)構(gòu)，力爭成為國際性的開放式產(chǎn)官學(xué)協(xié)作研發(fā)基地。JMEC設(shè)在日本產(chǎn)業(yè)綜合研究所、物質(zhì)材料機(jī)構(gòu)及筑波大學(xué)聯(lián)手的納米科技研發(fā)基地“筑波納米科技基地”內(nèi)，成為MEMS相關(guān)項(xiàng)目的運(yùn)營母體。筑波納米科技基地是日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省及文部科學(xué)省投資361億日元設(shè)立的納米科技及MEMS相關(guān)研究基礎(chǔ)設(shè)施。JMEC主要以MEMS為對象，除了MEMS領(lǐng)域的尖端研發(fā)之外，還考慮與設(shè)計(jì)試制服務(wù)以及人才培養(yǎng)相結(jié)合。在尖端研發(fā)方面，瞄準(zhǔn)與大學(xué)及產(chǎn)綜研等公共研究機(jī)構(gòu)未涉及的接近于應(yīng)用的研發(fā)領(lǐng)域，致力于由企業(yè)單獨(dú)從事高風(fēng)險(xiǎn)較大的研究課題。
如果JMEC在項(xiàng)目開發(fā)上取得成功，則有可能作為風(fēng)險(xiǎn)企業(yè)獨(dú)立出去。在設(shè)計(jì)試制服務(wù)方面，提供以大生產(chǎn)為前提的民間MEMS代工無法滿足的少量試制服務(wù)。
推動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)企業(yè)開展業(yè)務(wù)。元器件廠商、裝置及材料廠商、設(shè)計(jì)工具提供商和汽車、機(jī)器人、電機(jī)廠商以及大學(xué)、公立實(shí)驗(yàn)研究機(jī)構(gòu)等參與其中，JMEC根據(jù)加盟企業(yè)的意見來確定具體的運(yùn)營方法。
日本主要的MEMS公司有豐田電裝DENSO、松下、歐姆龍(Omron)、Matsushita、沖電氣(Oki)、村田制作所(Murata)、愛普生、三菱電機(jī)、夏普等。
日本MEMS公司的最新技術(shù)發(fā)展動(dòng)向主要有：智能視覺傳感器、快速圖像檢索、人機(jī)接口MEMS器件、智能汽車感應(yīng)系統(tǒng)等。如：日本東京早稻田大學(xué)研制出通過肺、舌頭、聲帶和喉嚨發(fā)出聲音的機(jī)器人WT-4，使科學(xué)家們對大腦如何控制說話系統(tǒng)有了更深的了解。WT-4不僅使用機(jī)器肺臟與聲帶，還增加了機(jī)動(dòng)靈活的舌頭、柔軟的上腭、嘴唇和牙齒，能夠更加清晰地讀出日本字母發(fā)音等，能模仿人類的聲音。
2011年世界前10名MEMS公司中，日本有4家入圍，數(shù)量與美國相等，但銷售額較美國小些。分別是佳能(第5名)、松下(第6名)、電裝(第7名)、愛普生(第10名)。2011年，日本MEMS產(chǎn)業(yè)的銷售額約為20.289億美元，占世界MEMS市場份額為20.1%。
歐洲：生物、醫(yī)療、汽車三駕馬車并行
研發(fā)動(dòng)向主要有車用自發(fā)電和人體自發(fā)電MEMS器件以及智能假肢及醫(yī)療用MEMS等。
據(jù)報(bào)道，歐洲目前約有100家MEMS芯片研發(fā)和生產(chǎn)機(jī)構(gòu)，研發(fā)人員超過7500人，擁有世界一流的MEMS研發(fā)基地和環(huán)境設(shè)施。
位于比利時(shí)的研發(fā)機(jī)構(gòu)IMEC (Interuniversity Microelectronics Center)以國際性開放式產(chǎn)官學(xué)協(xié)作研發(fā)為發(fā)展目標(biāo)，從事包括MEMS設(shè)備在內(nèi)的專用半導(dǎo)體設(shè)備的研制。
歐洲各國政府積極制定相關(guān)規(guī)定推動(dòng)MEMS產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的發(fā)展，歐洲國家政府要求2012年汽車必須采用電子穩(wěn)定控制(ESC)和輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)。歐洲新車評估體系(NCAP)等汽車安全性評估系統(tǒng)雖然是一種自愿評估機(jī)制，但目前得到了歐洲各國政府、汽車俱樂部和消費(fèi)者組織的支持。
歐洲的MEMS廠商主要包括博世、意法半導(dǎo)體、VTI科技、聲揚(yáng)(Sonion MEMS A/S)、Measurement Specialties(MSI)、Colibrys、Memscap等公司。
其中，博世是汽車MEMS市場中的重要廠商，汽車ESC系統(tǒng)的總體出貨量排名第一，而且加速計(jì)、陀螺儀和壓力傳感器等相關(guān)汽車MEMS傳感器的總體出貨量也最高。2011年博世營業(yè)收入達(dá)6.25億美元，比2010年的5.24億美元增長19%，高于整體汽車MEMS產(chǎn)業(yè)14%的增速。[!--empirenews.page--]
歐洲MEMS公司的最新技術(shù)研發(fā)動(dòng)向主要有車用自發(fā)電MEMS器件、人體自發(fā)電MEMS器件、智能假肢及醫(yī)療用MEMS等。如：德國發(fā)明最小超微硅納米諧振器，這一發(fā)明可進(jìn)一步提高納米級微觀結(jié)構(gòu)成像的分辨率，對醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的研究具有重要意義。伊爾姆瑙理工大學(xué)制成的這種納米諧振器的寬度只有16納米，可用作原子力顯微鏡探針。原子力顯微鏡是一種可用來研究包括絕緣體在內(nèi)的固體材料表面結(jié)構(gòu)的分析儀器。其關(guān)鍵部件是一個(gè)對力非常敏感的微懸臂，懸臂尖端帶有一個(gè)用來掃描樣品表面的微小探針。
2011年世界前10大MEMS廠商中，歐洲有博世(第3名)、意法半導(dǎo)體(第4名)。在2011年全球102億美元的MEMS器件市場中，歐洲MEMS制造商銷售額約20.05億美元，約占2011年世界MEMS市場19.7%的份額。
中國MEMS需變“墨點(diǎn)”為“梅花”
當(dāng)前，美國、日本、德國、英國、俄羅斯等國家競相發(fā)展MEMS產(chǎn)業(yè)。我國MEMS產(chǎn)業(yè)與世界的差距也不算太大，甚至某些方面還有自己的獨(dú)創(chuàng)性貢獻(xiàn)。近年來，投資迅猛，其發(fā)展勢頭值得期盼。
那么，我國應(yīng)該如何走出一條自主特色的發(fā)展之路呢?
由于MEMS產(chǎn)品種類繁多，生產(chǎn)工藝和標(biāo)準(zhǔn)體系難于有效整合，雖然MEMS產(chǎn)品可以用與半導(dǎo)體相同或者相近的生產(chǎn)線來制作，但只有少數(shù)幾類MEMS產(chǎn)品可以用大規(guī)模的foundry方式來生產(chǎn)，目前絕大部分MEMS產(chǎn)品都是以小批量方式生產(chǎn)的。這給世界MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了一定的挑戰(zhàn)性，也將奠定今后MEMS生產(chǎn)可能是既不同于IC代工模式也不同于IDM模式的另一種模式：即仍然走設(shè)計(jì)fabless化，而制造卻小規(guī)模化、工藝可以多樣化。
MEMS有特殊工藝和要求，這可能是2011年世界MEMS代工產(chǎn)業(yè)增長慢于世界MEMS總體產(chǎn)業(yè)增長的內(nèi)在原因。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2011年全球MEMS市場規(guī)模為102億美元，增長率19%，而前二十大微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)代工廠的營收僅比2010年增長了5%。目前，MEMS代工業(yè)務(wù)在全球市場所占比例較小，不到6%;另外，MEMS代工廠營收在全球總體營業(yè)額中所占份額呈減少趨勢。
我國半導(dǎo)體制造廠和設(shè)計(jì)公司規(guī)模小、工藝分散、工藝制作水平相對落后，但這可能成為今后MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)榇蟛糠諱EMS產(chǎn)品都不必非要用最先進(jìn)、最尖端的IC工藝生產(chǎn)線來制作，只要產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念先進(jìn)、應(yīng)用目標(biāo)清晰、市場定位明確，用落后幾代的半導(dǎo)體生產(chǎn)線照樣可以制作出一流水平的MEMS產(chǎn)品。
我國可以利用世界MEMS產(chǎn)業(yè)剛剛起步的機(jī)會(huì)，從產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀出發(fā)，奮起直追，變“墨點(diǎn)為梅花”般地巧妙而及時(shí)的轉(zhuǎn)型和發(fā)展。
第一，繼續(xù)發(fā)揮中低端產(chǎn)品成本低的優(yōu)勢，力爭在中低端領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“通吃”;第二，逐步向產(chǎn)業(yè)鏈高端發(fā)展，不斷提高高價(jià)值MEMS產(chǎn)品比重;第三，國家適度規(guī)劃，盡可能推出能夠引導(dǎo)行業(yè)發(fā)展的并且能與世界MEMS技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相兼容的國家標(biāo)準(zhǔn);第四，促進(jìn)各類MEMS產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、合作組織和學(xué)術(shù)交流與合作等發(fā)展;第五，同步進(jìn)行MEMS生產(chǎn)設(shè)備研發(fā)，培養(yǎng)高級MEMS產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員等。
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