MEMS傳感器市場面臨空前機遇

　　醫(yī)療保健被稱為MEMS的第三波應用，同時也被MEMS行業(yè)稱為高價值市場。隨著人口老齡化和醫(yī)療保健費用的提升，各種遠距離監(jiān)護和高精度治療設備將越來越多地被引入。VTI是醫(yī)療保健MEMS技術的領先供應商，每分鐘全球就有一臺帶有VTI傳感器的起搏器安裝在患者的體內;該公司期望與更多的系統(tǒng)廠家合作采用其MEMS傳感器研發(fā)出多樣化的醫(yī)療保健設備。

　　技術進步推高市場對MEMS傳感器的需求

　　技術進步也是MEMS行業(yè)發(fā)展的一個重要推動力，特別是MEMS與數(shù)字芯片在同一封裝內的片上集成，給MEMS市場振興帶來了巨大的支持。在2007年推出了MEMS搭載芯片技術(Chip-on-MEMS，CoM)后，VTI也獲得了巨大的發(fā)展，各種新的應用解決方案脫穎而出。

　　不久前，該公司推出并在近期量產的CMR3000 3軸陀螺儀就是這種MEMS片上系統(tǒng)，不僅其芯片級的封裝使其體積僅為3.1x4.2x0.8 mm3，而且提供了SPI或者I2C數(shù)字輸出，同時實現(xiàn)了僅為5mA的業(yè)界最低功耗，而測量精度高達+/- 2000 dps。該器件專為游戲機、遙控器等人機界面和手機等優(yōu)化，目前已有客戶將該器件與8051結合設計出高精度投影光標遙控器。

　　用于時鐘發(fā)生的MEMS振蕩器也是當前MEMS應用的一個熱點，隨著便攜電子設備對時鐘發(fā)生解決方案在體積和精度上的要求越來越高，采用MEMS來替代石英晶體振蕩器的呼聲也越來越大。市場調研公司Yole的分析表明：MEMS振蕩器的全球市場將從2009年的8百萬美元快速增長到2015年的6.45億美元。

　　VTI在近期也宣布了進入MEMS振蕩器市場，該公司采用逆向思維設計出了芯片搭載MEMS的結構(MEMS-on-Chip，MoC)和芯片級的封裝，實現(xiàn)了小型化、高精度的時鐘解決方案。其技術訣竅是用數(shù)字電路來補償穩(wěn)定變化，以保證振蕩器產生的頻率穩(wěn)定在目標頻率上。VTI的時鐘產品將于近期推出，采用8英寸晶圓生產從而使該器件的成本大為降低。

　　ESP(ESC)將再次推動MEMS傳感器在汽車電子中的應用

　　MEMS在汽車電子中的應用極為廣泛，其應用方向和市場需求包括車輛的防抱死系統(tǒng)(ABS)、電子車身穩(wěn)定程序(ESP)、電控懸掛(ECS)、電動手剎(EPB)、斜坡起動輔助(HAS)、胎壓監(jiān)控(EPMS)、引擎防抖、車輛傾角計量和車內心跳檢測等等。其中電子車身穩(wěn)定程序ESP是許多MEMS廠商高度關注的新應用，由于其主動防滑功能要求更多的傳感器和先進的處理系統(tǒng)，因此將使汽車電子這一MEMS傳統(tǒng)應用市場再放光芒。

　　ESP的全稱是Electronic Stability Program，它是當前汽車防滑的最先進手段。ESP包含ABS及ASR，是這兩種系統(tǒng)功能上的延伸，它能夠探測和分析車況并糾正駕駛的錯誤。ESP對過度轉向或不足轉向特別敏感，例如汽車在路滑時左拐過度轉向(轉彎太急)時會產生向右側甩尾，傳感器感覺到滑動就會迅速制動右前輪使其恢復附著力，產生一種相反的轉矩而使汽車保持在原來的車道上。

　　從電子系統(tǒng)來看，ESP由控制單元及轉向傳感器(監(jiān)測方向盤的轉向角度)、車輪傳感器(監(jiān)測各個車輪的速度轉動)、側滑傳感器(監(jiān)測車體繞垂直軸線轉動的狀態(tài))、橫向加速度傳感器(監(jiān)測汽車轉彎時的離心力)等組成。控制單元通過這些傳感器的信號對車輛的運行狀態(tài)進行判斷，進而發(fā)出控制指令。

　　作為一種帶有主動安全措施的全新道路安全技術，全球許多國家和地區(qū)開始立法強制安裝帶有ESP的電子車身穩(wěn)定系統(tǒng)(ESC)，其中美國和加拿大將從今年9月起要求所有新生產的輕型車輛安裝ESC，歐盟和澳大利亞則要求從今年11月起所有的新型號需安裝ESC，韓國和日本則分別要求從明年1月和10月起所有新型號需帶有ESC。

　　“從全球立法的速度來分析，到2015年全球生產的輕型車輛一半以上將帶有ESC;與此同時電子裝備集成和傳感器融合將進一步拉低ESC系統(tǒng)的成本，在今后3年內基于硅的陀螺儀將成為主動或被動安全系統(tǒng)的主流技術。”VTI交通業(yè)務副總裁Hannu Laatikainen說。“包括中國在內的‘金磚四國’擁有全球發(fā)展最快的汽車產業(yè)，我們希望與他們的汽車電子廠家合作共同推進汽車安全技術。”