MEMS壓力傳感器應(yīng)用

對(duì)于MEMS壓力傳感器生產(chǎn)廠家來(lái)說(shuō)開(kāi)拓汽車電子、消費(fèi)電子領(lǐng)域的銷售經(jīng)驗(yàn)和渠道是十分重要和急需的。特別是汽車電子對(duì)MEMS壓力傳感器的需要量近幾年激增，如捷伸電子的年需求量約為200-300萬(wàn)個(gè)。

MEMS芯片在設(shè)計(jì)、工藝、生產(chǎn)方面與IC的異同

與傳統(tǒng)IC行業(yè)注重二維靜止的電路設(shè)計(jì)不同，MEMS以理論力學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合電路知識(shí)設(shè)計(jì)三維動(dòng)態(tài)產(chǎn)品，對(duì)于在微米尺度進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)會(huì)更多地依靠經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工具（Ansys）也與傳統(tǒng)IC（如EDA）不同，MEMS加工除使用大量傳統(tǒng)IC工藝，還需要一些特殊工藝，如雙面刻蝕，雙面光刻等。MEMS較傳統(tǒng)IC工藝簡(jiǎn)單，光刻步驟少，MEMS生產(chǎn)有一些非標(biāo)準(zhǔn)的特殊工藝，工藝參數(shù)需按產(chǎn)品要求進(jìn)行調(diào)整，由于需要產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)和生產(chǎn)三方面的密切配合，IDM的模式要優(yōu)于Fabless+ Foundry（無(wú)芯片生產(chǎn)線公司+代工廠）的模式。MEMS對(duì)封裝技術(shù)的要求很高。傳統(tǒng)半導(dǎo)體廠商的 4英寸生產(chǎn)線正面臨淘汰，即使用來(lái)生產(chǎn)LDO也只有非常低的利潤(rùn)，如轉(zhuǎn)而生產(chǎn)MEMS則可獲較高的利潤(rùn)；4英寸線上的每一個(gè)圓晶片可生產(chǎn)合格的MEMS壓力傳感器Die 5～6千個(gè)，每個(gè)出售后可獲成本7～10倍的毛利（圖10）；轉(zhuǎn)產(chǎn)MEMS改動(dòng)工藝不大、新增輔助設(shè)備有限，投資少、效益高；MEMS芯片與IC芯片整合封裝是IC技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì)，也是傳統(tǒng)IC廠商的新機(jī)遇。圖11是MEMS在4英寸圓晶片生產(chǎn)線上。

4英寸生產(chǎn)MEMS壓力傳感器Die成本估計(jì)

4英寸圓晶片生產(chǎn)線生產(chǎn)MEMS壓力傳感器Die成本估計(jì)如表所示，新增固定成本是指為該項(xiàng)目投入的人員成本和新設(shè)備的折舊（人員：專家1名+MEMS設(shè)計(jì)師2名+工程師4名+工藝師5名+技工12名，年成本147萬(wàn)元，新增設(shè)備投入650萬(wàn)元，按90%四年折舊計(jì)算）；現(xiàn)有4英寸線成本是指在5次光刻條件下使用4英寸線的成本（包括人工、化劑、水電、備件等的均攤成本）；硅片材料成本是指雙拋4寸硅片的價(jià)格。