消費(fèi)者需求推動(dòng)MEMS技術(shù)接近現(xiàn)實(shí)

MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))技術(shù)深受運(yùn)動(dòng)、加速度、傾斜以及振動(dòng)等傳感器應(yīng)用的歡迎。根據(jù)市場調(diào)研公司IHS iSuppli的報(bào)告，2011年意法半導(dǎo)體消費(fèi)電子MEMS產(chǎn)品銷售額增幅超過80%，總計(jì)約6.50億美元，是最大競爭對(duì)手的兩倍多。近日，筆者有機(jī)會(huì)專訪意法半導(dǎo)體副總裁 模擬、MEMS和傳感器事業(yè)部總經(jīng)理Benedetto Vigna，請(qǐng)他為大家介紹意法半導(dǎo)體MEMS技術(shù)的競爭優(yōu)勢(shì)和未來發(fā)展趨勢(shì)。
消費(fèi)電子用MEMS產(chǎn)品，是意法半導(dǎo)體一直專注的領(lǐng)域，雖然也涉足其他應(yīng)用市場，但Benedetto Vigna表示：“消費(fèi)電子領(lǐng)域還有很多機(jī)會(huì)，MEMS傳感器品種越來越多，更多的應(yīng)用等待著MEMS去改變用戶體驗(yàn)以及創(chuàng)新出更多的需求，對(duì)意法半導(dǎo)體而言，這個(gè)市場有足夠廣闊的空間等著我們?nèi)屨?，我們不需要考慮太多其他。”
“機(jī)械、模擬和封裝，MEMS最重要的三大部分，公司發(fā)展MEMS一開始就著手在這三大塊投入精力，開發(fā)相應(yīng)的IP，做到工藝上的提升，產(chǎn)品上的優(yōu)化，我們是真正控制整個(gè)產(chǎn)品從開發(fā)到后端的開發(fā)鏈在自己手上?！痹贐enedetto Vigna的訪談中，他強(qiáng)調(diào)制造優(yōu)勢(shì)在MEMS競爭中同樣不可或缺， “除了很好的設(shè)計(jì)，我們不單單在半導(dǎo)體里面做原型機(jī)，我們有很好的制造工藝支撐整個(gè)產(chǎn)品投放市場?！?BR>工藝和制造的優(yōu)勢(shì)讓意法半導(dǎo)體在產(chǎn)業(yè)鏈競爭中始終處于領(lǐng)先位置， “MEMS產(chǎn)品機(jī)械部分有一定厚度的，機(jī)械部分我們不是用傳統(tǒng)工藝做的，而是選擇開發(fā)出了微致動(dòng)器和加速計(jì)芯片厚外延層(ThELMA)工藝，這個(gè)0.8微米表面微加工技術(shù)可整合薄厚不一的多晶硅層，用于實(shí)現(xiàn)MEMS器件的結(jié)構(gòu)和互連線，這樣可以很好做3D的封裝，把產(chǎn)品做得更小更薄這樣的技術(shù)?！背薚hELMA外，Benedetto Vigna還提到了硅通孔(TSV)技術(shù)，“我們還采用TSV技術(shù)達(dá)到100微米，真正可以在正面和反面進(jìn)行連接;而VENSENS工藝(VENice process for SENSors)結(jié)合 ThELMA工藝，可以在一個(gè)單晶硅芯片內(nèi)整合一個(gè)空腔，制造一個(gè)尺寸和性能優(yōu)異的壓力傳感器，使芯片變得更薄、更小，熱穩(wěn)定性和可靠性更高?！?

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意法半導(dǎo)體掀起了MEMS消費(fèi)電子化的浪潮，第一波大規(guī)模應(yīng)用是PC相關(guān)和游戲機(jī)，MEMS所做主要是提升人機(jī)界面互動(dòng)性。第二波開始影響的是智能手機(jī)和平板電腦，這也是現(xiàn)在市場的主要增長點(diǎn)，三個(gè)非常重要的應(yīng)用：第一是相機(jī)防抖應(yīng)用;第二是基于位置服務(wù)的應(yīng)用;第三是遙控?cái)?shù)據(jù)監(jiān)測。為此意法半導(dǎo)體已經(jīng)開始在一個(gè)封裝內(nèi)整合多個(gè)傳感器：加速計(jì)、陀螺儀、地磁計(jì)、壓力傳感器，這個(gè)多路傳感器一體化解決方案可大幅提升各種應(yīng)用設(shè)備的性能。iNEMO是這種發(fā)展趨勢(shì)的一個(gè)典型實(shí)例。在這些多傳感器產(chǎn)品內(nèi)，集成傳感器可實(shí)現(xiàn)自主和自動(dòng)系統(tǒng)，監(jiān)測特定的條件，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果執(zhí)行相應(yīng)的操作，用戶無需干預(yù)或只需稍加介入。此外，‘智能傳感器’整合MEMS器件和處理功能，無需主處理器介入，獨(dú)立運(yùn)行傳感器算法，從而能夠降低系統(tǒng)級(jí)功耗，這對(duì)耗電量極大的手持設(shè)備非常重要。
暢想MEMS在消費(fèi)電子中應(yīng)用的未來，MEMS麥克風(fēng)是意法半導(dǎo)體今年的重點(diǎn)，不過Benedetto Vigna認(rèn)為MEMS傳感器是時(shí)候該做點(diǎn)更讓人驚奇的事情了，那就是增強(qiáng)實(shí)景，傳感器能完全感受到人體的任何細(xì)微變化。誰不想體驗(yàn)身臨其境真實(shí)感受，面對(duì)能讓你感受到親臨現(xiàn)場的游戲，誰都拒絕不了這種誘惑。 讓MEMS實(shí)現(xiàn)接近現(xiàn)實(shí)的夢(mèng)想，Benedetto Vigna給了MEMS傳感器賦予了一個(gè)極為誘人又正在不斷實(shí)現(xiàn)的全新使命，而那種真實(shí)的身臨其境的體驗(yàn)，不正是許多人夢(mèng)寐以求的享受么?