MEMS傳感器的未來在哪里？ 聽業界大佬怎么說

　　點按手環關閉鬧鐘，打開手機APP看看昨晚的睡眠狀態，這是每天伴隨筆者的起床動作。整個過程中，智能手機、可穿戴產品都包含單個或多個傳感器，正如聯芯科技總裁錢國良在MIG亞洲大會上講道，“傳感器已無處不在!”

　　拿蘋果iPhone 6為例，在全部76個芯片中，光MEMS產品有15-16個，占比約19%，隨著更多傳感器的應用，這一比例仍在持續上升。在追逐萬物互聯，智能生活的今天，傳感器的發展變化將成為物聯網時代“智能化”的關鍵因素。作為傳感器芯片領域的“主力部隊”，下一步怎么走，走向哪里，如何實現，都是MEMS產業鏈最關心的問題，一起跟隨集微網聽聽“主力部隊”的 大佬們怎么說。

　　技術創新 or 降低成本?

　　由于智能終端、可穿戴設備的體積限制，MEMS產品的尺寸越來越小，Bosch Sensortec亞太區總裁Leopold Beer講道，“我們從3x3mm到2x2mm，芯片尺寸越來越小，集成化的趨勢已定。”傳感器芯片已經從三軸、六軸、九軸的集成化方向發展，未來甚至還有“9+1”的傳感器產品出現，集成化不僅解決了傳感器產品的尺寸問題，同樣降低了芯片成本。InvenSence先進技術高級總監Peter Hartwell認同這一觀點補充道，物聯網時代MEMS傳感器的性能與功耗的權衡同樣重要。意法半導體執行副總裁兼模擬、MEMS和傳感器事業部總經理Benedetto Vigna表示，基于不同應用領域將有更加多元化的傳感器產品出現，微執行器也許會成為傳感器的明天，少花錢多做事是我們的目標。

　　在未來傳感器技術的發展方向上，四家來自傳感器領域的“主力部隊”基本表示認可，只是在現有市場下更多客戶關注的是價格，并不在乎MEMS產品的封裝形式、芯片性能等。華為技術傳感器應用Lab首席專家丁險峰表示，“可穿戴領域，我們需要特殊應用、性能更好的傳感器產品，傳感器廠商不要一味的降低成本，要堅持創新!好的傳感器仍舊稀缺，我們急需(hungry)這樣的產品，價格不是問題。”

　　傳感器標準化

　　此次大會上，另一個引起關注的話題就是傳感器是否會走向標準化?

　　IEEE SA Ravi Subramaniam表示，2014年初IEEE跟中國簽訂了MOU，宗旨是促進全球標準在中國的應用，確保互聯網和電子技術的健康發展。合作項目現在有27個工作組，其中有制定一個傳感器的行業規定，該標準已經做好。致力于全球物聯網的發展，IEEE 27000是促進全球IoT方面的標準，包括云計算的應用，模擬藥物研發以及現實與世界的互聯互通，我們還有一個令人振奮的項目，IEEE 2413也是致力于構建物聯網實際體系的計劃。

　　據Ravi Subramaniam透露，目前該標準并不是限定傳感器的制作工藝和設計標準，更多是統一表達方式。比如說你要說偏移“drift”，那么生產商和客戶都能夠理解。其實，IEEE已經走在傳感器測試方面的標準化的道路上，我們看到未來對于標準化測試手段的實際需求，未來可能有相關的新項目，例如傳感器的認證，所有購買并用在終端產品上的傳感器都是經過測試認證的。

　　在傳感器的標準上，飛思卡爾半導體傳感器解決方案部Ian Chen認為，如果想要制定一個物聯網傳感器的性能標準，那得有上萬個標準，所以說以測試方法的具體案例實用性才是最重要的。就像華為丁險峰說的一樣，華為不需要一個IEEE標準來測量他我們的物聯網設備傳感器，蘋果也不需要這樣的統一標準，華為更不在乎他們用的測試方法是否與蘋果相同。標準化在某一個具體的使用案例是很有必要的，但是并不一定需要整個物聯網領域的統一標準，甚至都不可能在手機領域統一標準。

　　意法半導體執行副總裁兼模擬、MEMS和傳感器事業部總經理Benedetto Vigna表示，我們都有自己的生產工藝，因為大家處在不同的地方，有不同的文化，對于IEEE制定這個標準，我想這個也不是他們的核心。飛思卡爾Ian補充道，MEMS測試是我們貨品成本中相當重要的一部分，所以每家公司有不同的心得，如何做的好又省錢。測試方面并沒有一定的標準，但是我們做出來的東西可以互用。

　　傳感器廠商眼中的未來——應用市場與數據價值

　　ST ：微執行器指引未來

　　深耕MEMS傳感器和微執行器領域十年時間，ST擁有最完整的產品線，從運動傳感器、環境傳感器、麥克風、觸控產品到執行器、低功耗模擬器件和射頻芯片。意法半導體執行副總裁兼模擬、MEMS和傳感器事業部總經理Benedetto Vigna認為，傳感器產品的互補創新驅動著MEMS市場的增長，MEMS微執行器將成為驅動市場發展的重要因素。

　　MEMS微執行器是能夠用較小的力使液態或固態微型物體運動一小段距離的微型奇跡，采用不同的換能機制，將電能轉換成機械能輸出，引起機械結構發生位移或旋轉。目前ST MEMS微執行器有壓電式、靜電式、熱學和電磁等四個方向，可以應用在相機自動對焦、打印頭、HUB抬頭顯示駕駛信息、投影擴大手機顯示、人機界面、穿戴式裝置、虛擬實境、3D打印、醫療監測等領域。Debiotech公司與ST合作開發的Nanopump胰島素輸送泵，幫助糖尿病患者提高生活品質。

　　過去十年，ST傳感器被廣泛應用在WII遙控桿、智能手機、平板電腦等產品中。未來十年，MEMS傳感器產品將走入智慧城市、智能汽車、只智慧家居、Smart Me醫療和Smart Me健身等各個領域。Benedetto Vigna總結道，“We can do more with less!”

　　Bosch Sensortec：靠完整解決方案走天下

　　作為全球排名第一的MEMS傳感器供應商，Bosch Sensortec靠什么新技術保持這一市場地位?Bosch Sensortec亞太區總裁Leopold Beer指出，目前MEMS市場仍舊以智能手機為核心，環境傳感器的應用將帶來更多新的應用市場，未來傳感器將延伸至IoT解決方案的每個細分領域。

　　目前，Bosch擁有慣性傳感器、環境傳感器、智能傳感器、聲學傳感器四類產品，同時為客戶提供傳感器融合軟件以實現產品的最佳應用性能，提供標準操作系統/平臺的完整解決方案。Leopold Beer認為，環境傳感器的快速創新，將為新應用帶來新的驅動力，Bosch的BMP280、BME280和BME680等產品，幫助客戶實現自我量化、個性化控制和環境測量。

　　Bosch熟悉傳感器的"know-how"，在傳感器數據融合方面提供針對特定應用的解決方案，智能數據處理和技術多樣性上有著更多經驗積累。“MEMS技術已經為物聯網的發展做好準備，Bosch將堅持在產品和技術上的創新，面對市場的人機界面、情境感知、定位跟蹤、活動監測等多元化應用開發出更多解決方案。”Leopold Beer表示，作為創新者，Bosch將創造更多新技術，幫助客戶實現令人著迷的應用，提升人類生活品質。

　　Freescale：實現傳感器數據的貨幣化

　　“MEMS傳感器捕獲的不是“動作”，通過物理環境的數據分析來判斷動作才是傳感器所作的事情。”飛思卡爾半導體傳感器解決方案部Ian Chen從數據的角度來思考MEMS市場的未來，幫助客戶從傳感器數據中尋求更多價值。

　　以加速計為例，將其放在桌子上，同一地點不同時間獲得數據信息不同，這些數據變化能夠幫助我們識別環境的變化嗎?將磁力計放置在電梯門上，磁力的變化可以幫助我們識別電梯的開關狀態。基于傳感器產品的特性應用延伸至可穿戴、醫療監測、工業應用等不同領域。

　　在傳感器數據的應用分析，Ian Chen介紹道，一種通過對物理和運動模型體系的理解，另一種是數據統計/機器學習。目前許多企業都將機器學習應用于大數據領域中，當然同樣可以用在傳感器數據分析領域，但有用的數據分析結果對數據采集和機器學習方法有更高的要求。

　　Ian Chen表示，我們能夠從傳感器的數據分析應用中獲得更多價值。以水管監測器的應用為例，通過對水流速度的數據分析可以判斷出水管是否處于正常的工作狀態。2025年，預計全球物聯網的設備量有240億，每天將大約產生44ZB的數據量。“面對如此大的數據量，也許我們并非需要更多的傳感器，而是更好的利用現有產品，實現更多價值。”

　　InvenSense：新技能求發展

　　面臨物聯網的到來，InvenSence先進技術高級總監Peter Hartwell指出，物聯網時代，更多機會將留給在傳感器尺寸、成本、功耗、制造能力等各方面做的好的廠商，少數供應商每年的出貨量可達到十億級別。傳感器“實時”感知世界，物聯網將云端互連，體現在應用層面上，便能夠幫助人們做出“實時”的決策。未來對傳感器的要求是Always watching，組合傳感器能夠提供更多詳細數據以監測整個世界，“在線”功能將時刻了解我們的位置信息、運動狀態、準確時間和環境狀態。

　　從1990年以來，隨著集成度的提升，我們可以看到傳感器的平均售價(ASP)卻在下滑。“想要提升ASP，必須為客戶提供更多附加價值。”Peter Hartwell表示，未來我們將轉向以為GoPro、Fitbit、Nest等廠商提供智能傳感器為方向，通過提供傳感器學習、系統融合和大數據分析等新技能來提升價值。

　　小結

　　我們以Leopold Beer的自省來做結尾，“過去幾年間，我們致力于傳感器的成本降低，不再關注性能的提升，我擔心未來不再需要性能更好的傳感器。今天，消費者無法感受到傳感器的價值，我們不能將責任推到他們身上，更應該從自身出發，以提升自我價值為重，把未來交給市場，市場能夠解決一切!”