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创新:MEMS行业与生俱来的能力

作者:Claire TROADEC时间:2015-11-09来源:电子产品世界收藏

  回顾微电子机械系统()的初始发展,已经走过了很长的一段道路。20世纪80年代,人类进入了信息时代,信息和数据的处理成为PC个人计算机以及之后的膝上型计算机发展中的重点。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/281978.htm

  自2000年起,进入了传感和与广泛传播的和传感器交互的时代,使我们能够更好、更安全地感知和理解环境。

  今天,MEMS已发展成为一个近150亿套容量的市场(数据来源:MEMS行业发展状态,Yole Development公司,2015年7月)。据Yole预测,到2020年,这个市场将会增长一倍,达到近300亿套。

  35年以前,成为首次批量生产并投放市场的MEMS系统。当然,这条大批生产的道路起始于汽车行业。现如今就价值而言,MEMS仍然有着最大的MEMS市场。但是,最有希望使MEMS获得迅速发展的市场不再是汽车行业,而是MEMS消费类应用产品。

  2003年,手机中采用了公司(Knowles)生产的麦克风,MEMS系统首次被引入到消费市场之中。不久,游戏应用便紧随其后。2006年,任天堂公司的Nitendo WiiTM运动游戏产品中采用了意法半导体公司(STMicroelectronics)的MEMS加速度计。这为MEMS消费类应用激增的所谓“消费浪潮”铺平了道路。这种“浪潮”从未由于2007年智能电话以及此后平板电脑迅猛发展势头的回落而停止。因此,Yole公司估计,2014年MEMS消费类应用市场在全球110.1亿美元MEMS市场中所占比例超过60%。在今后较长的时间内,MEMS消费类产品仍将是MEMS市场发展的主要驱动力。如果从2000年年初展望至2020年,在这20年的时间内,由于消费类应用的发展,MEMS市场收入将增加4倍。

  根据Yole公司专门针对MEMS和传感器行业所进行的最新技术和市场分析,MSMS麦克风应该继续有一个光明的未来,在2020年它们仍将会占据着最大MEMS货运量的地位,其货运量预计将达到73亿套。到2020年,惯性设备因此预计将有15亿套的陀螺仪、23亿套的加速度计、以及35亿套的惯性组合器件的货运量。射频MEMS的货运量可能居于第三位,预计将达到55亿套。而的货运量则可能居后,2020年预计为45亿套。

  当然,促进消费市场发展可能会被视作“圣盘”,因为它虽然会带来高的货运量,但是同时也会招致严厉的惩罚——极大的价格压力!

  因此,为了保持竞争力,迫使MEMS行业要不断创新。MEMS与生俱来就具有创新的能力,这种创新能力最早始于其极具创新性的设计、创新性的结构、以及创新性的封装技术等。例如,在博世(Bosch Sensortec)公司首次在专用集成电路ASIC中引入硅通孔技术(TSVs)(Through Silicon Vias),并在3轴加速器上采用了晶圆级芯片规模封装技术(WLCSP)之后,与其竞争对手(STMicroelectronics和mCube) 相比,公司产品的封装尺寸减小至55%。此项技术突破帮助他们减小了硅芯片的尺寸,并因此保持在严格的降低成本要求的轨道上。由于这种创新竞赛从未停止过,因此,其竞争对手mCube凭借其MC3600系列加速器超过原先领先的博世公司(Bosch Sensortec),重新居于领跑地位。



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