創新:MEMS行業與生俱來的能力
回顧微電子機械系統(MEMS)的初始發展,MEMS已經走過了很長的一段道路。20世紀80年代,人類進入了信息時代,信息和數據的處理成為PC個人計算機以及之后的膝上型計算機發展中的重點。
本文引用地址:http://www.104case.com/article/281978.htm自2000年起,進入了傳感和與廣泛傳播的MEMS和傳感器交互的時代,使我們能夠更好、更安全地感知和理解環境。
今天,MEMS已發展成為一個近150億套容量的市場(數據來源:MEMS行業發展狀態,Yole Development公司,2015年7月)。據Yole預測,到2020年,這個市場將會增長一倍,達到近300億套。
35年以前,壓力傳感器成為首次批量生產并投放市場的MEMS系統。當然,這條大批生產的道路起始于汽車行業?,F如今就價值而言,MEMS壓力傳感器仍然有著最大的MEMS市場。但是,最有希望使MEMS獲得迅速發展的市場不再是汽車行業,而是MEMS消費類應用產品。
2003年,手機中采用了樓氏公司(Knowles)生產的麥克風,MEMS系統首次被引入到消費市場之中。不久,游戲應用便緊隨其后。2006年,任天堂公司的Nitendo WiiTM運動游戲產品中采用了意法半導體公司(STMicroelectronics)的MEMS加速度計。這為MEMS消費類應用激增的所謂“消費浪潮”鋪平了道路。這種“浪潮”從未由于2007年智能電話以及此后平板電腦迅猛發展勢頭的回落而停止。因此,Yole公司估計,2014年MEMS消費類應用市場在全球110.1億美元MEMS市場中所占比例超過60%。在今后較長的時間內,MEMS消費類產品仍將是MEMS市場發展的主要驅動力。如果從2000年年初展望至2020年,在這20年的時間內,由于消費類應用的發展,MEMS市場收入將增加4倍。
根據Yole公司專門針對MEMS和傳感器行業所進行的最新技術和市場分析,MSMS麥克風應該繼續有一個光明的未來,在2020年它們仍將會占據著最大MEMS貨運量的地位,其貨運量預計將達到73億套。到2020年,慣性設備因此預計將有15億套的陀螺儀、23億套的加速度計、以及35億套的慣性組合器件的貨運量。射頻MEMS的貨運量可能居于第三位,預計將達到55億套。而壓力傳感器的貨運量則可能居后,2020年預計為45億套。
當然,促進消費市場發展可能會被視作“圣盤”,因為它雖然會帶來高的貨運量,但是同時也會招致嚴厲的懲罰——極大的價格壓力!
因此,為了保持競爭力,迫使MEMS行業要不斷創新。MEMS與生俱來就具有創新的能力,這種創新能力最早始于其極具創新性的設計、創新性的結構、以及創新性的封裝技術等。例如,在博世(Bosch Sensortec)公司首次在專用集成電路ASIC中引入硅通孔技術(TSVs)(Through Silicon Vias),并在3軸加速器上采用了晶圓級芯片規模封裝技術(WLCSP)之后,與其競爭對手(STMicroelectronics和mCube) 相比,公司產品的封裝尺寸減小至55%。此項技術突破幫助他們減小了硅芯片的尺寸,并因此保持在嚴格的降低成本要求的軌道上。由于這種創新競賽從未停止過,因此,其競爭對手mCube憑借其MC3600系列加速器超過原先領先的博世公司(Bosch Sensortec),重新居于領跑地位。
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