ST談加速度及陀螺儀傳感器:MEMS傳感器累計(jì)供貨10億個
其主角是索尼計(jì)算機(jī)娛樂(SCE)于2010年9月開始面向PlayStation 3(PS3)銷售的“PlayStation(PS) Move”,以及美國微軟2010年11月開始面向Xbox 360銷售的“Kinect for the Xbox 360”。二者均實(shí)現(xiàn)了開門紅。
PS Move利用的棒狀專用控制器“PS Move動作控制器”在上市后兩個月左右的2010年11月下旬,累計(jì)銷量就達(dá)到了410萬個。Kinect自2010年11月4日開始上市后,25天銷售了250萬臺。手勢輸入技術(shù)今后有望用于多種電子產(chǎn)品之中。
本連載將圍繞手勢輸入所需的動作檢測用傳感器(運(yùn)動傳感器),如加速度傳感器、陀螺儀(角速度)傳感器、地磁傳感器以及距離圖像傳感器等采訪各大相關(guān)企業(yè)。第一篇將介紹意法半導(dǎo)體(STMicroelectrnics)日本法人的采訪結(jié)果。(采訪者:根津禎)
本公司主要利用MEMS技術(shù)制造加速度傳感器和陀螺儀傳感器等。建設(shè)了8英寸的生產(chǎn)線,可穩(wěn)定地大量供應(yīng)產(chǎn)品,目前已經(jīng)累計(jì)供貨了10億個以上的MEMS傳感器。
加速度傳感器和陀螺儀傳感器目前配備在很多電子產(chǎn)品上。最近,欲將加速度傳感器作為數(shù)碼相機(jī)的傾斜傳感器使用的咨詢不斷增加。除此之外,在相機(jī)相關(guān)方面,數(shù)字相框也配備了加速度傳感器。不僅是相機(jī),洗衣機(jī)也開始使用加速度傳感器。
另一方面,陀螺儀傳感器主要用于游戲機(jī)、智能手機(jī)等手機(jī)以及數(shù)碼相機(jī)的手抖動補(bǔ)償用途。
客戶對加速度傳感器和陀螺儀傳感器最強(qiáng)烈的期望是,噪聲的降低以及溫度特性的提高。尤其是在便攜式產(chǎn)品中,由于產(chǎn)品內(nèi)的溫度變化較快,因此用戶更希望購買到溫度特性出色的產(chǎn)品。
針對這種要求,本公司重點(diǎn)放在了降低噪聲和提高溫度特性上。例如,3軸加速度傳感器“LIS344ALH”的噪聲密度僅為標(biāo)準(zhǔn)50μg/√Hz。
推進(jìn)多功能化及低功耗化
除了降噪和提高溫度特性外,本公司還推進(jìn)了在一個封裝內(nèi)配備多種傳感器功能的多功能化或者封裝的小型化。例如,我們目前正在銷售將3軸加速度傳感器和2軸陀螺儀傳感器集成在7.5mm×4.4mm×1.1mm封裝中的“LSM320HAY30”。2011年預(yù)定銷售在一個封裝內(nèi)集成3軸加速度傳感器和3軸陀螺儀傳感器的產(chǎn)品。
多功能產(chǎn)品方面,本公司還將推出在一個封裝內(nèi)集成3軸加速度傳感器和3軸地磁傳感器的產(chǎn)品,計(jì)劃2011年第一季度量產(chǎn)。封裝尺寸為5mm×3mm×1mm。地磁傳感器從其他公司采購,本公司負(fù)責(zé)將其集成在一個封裝內(nèi)。
關(guān)于封裝的小型化,本公司現(xiàn)已開發(fā)出2mm見方的3軸加速度傳感器。
當(dāng)然,對削減耗電量的要求也很多。其中加速度傳感器的消耗電流最近2~3年約降低了一位數(shù)。盡管還取決于產(chǎn)品類型和采樣率,不過本公司的加速度傳感器的消耗電流在工作時為標(biāo)準(zhǔn)20~30μA左右。
另一方面,陀螺儀傳感器的消耗電流比加速度傳感器大。包括其他公司的產(chǎn)品在內(nèi),工作時的消耗電流正常為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)mA。
日本客戶喜好模擬輸出產(chǎn)品
不同地區(qū)和不同用途所需要的產(chǎn)品也不盡相同。例如,加速度傳感器包括利用模擬信號輸出數(shù)據(jù)的類型和內(nèi)置A-D轉(zhuǎn)換器的數(shù)字輸出產(chǎn)品兩種。其中數(shù)字產(chǎn)品 占大部分,但在希望最大限度縮短延遲時間的用途中,比如游戲機(jī)和數(shù)碼相機(jī)領(lǐng)域,對模擬輸出產(chǎn)品的需求較高。從不同地區(qū)來看,日本客戶大多采用模擬輸出產(chǎn) 品。