MEMS集成化及智能化是趨勢 爆發(fā)點為定時振蕩器

　　亞德諾半導體（ADI）微機械產品線高級應用工程師趙延輝認為，MEMS技術在未來主要有以下幾個發(fā)展趨勢：

　　第一，微型化的同時降低功耗。將會出現(xiàn)微米甚至納米級別的微型器件，同時降低功耗;

　　第二，微型化的同時提高精度，將MEMS加速度計做到石英加速度計的噪聲特性，保證MEMS陀螺儀小體積的同時獲得光纖陀螺儀的零偏穩(wěn)定性;

　　第三，集成化及智能化趨勢，即MEMS與IC的集成制造技術及多參量MEMS傳感器的集成制造技術得到發(fā)展，以及在集成化基礎上使得信號檢測具有一定的智能。

　　這些趨勢要求半導體廠商提供更高精度、穩(wěn)定性更好、更智能的高集成度MEMS傳感器模塊。

　　2013年MEMS傳感器市場的需求依然十分旺盛，這既有傳統(tǒng)汽車和消費類市場的需求，也有新興的工業(yè)、醫(yī)療、通信、測井、軍工類的需求。室內導航應用會是促進新型MEMS氣壓計在2013起量的一個驅動因素;而隨著人們對錄音、視頻通話等的質量要求越來越高，高信噪比的MEMS麥克風會用在越來越多的手機或平板電腦中。隨著高溫MEMS器件通過越來越多的客戶驗證，在測井等極端工作領域，也會看到越來越多的MEMS產品。而物聯(lián)網和家庭醫(yī)療會是繼汽車和消費類應用領域后，又一個殺手級的應用，其潛在的市場和增長趨勢會像今天的智能手機一樣。但由于目前該市場還缺乏統(tǒng)一的標準和客戶的認知度，預計還需要2年左右的時間才會起量。

　　消費電子要求融合多功能的高集成度MEMS

　　智能手機、平板電腦、便攜醫(yī)療設備、GPS儀器等多功能個人電子設備等強勁的市場需求加速了MEMS傳感器技術的發(fā)展。飛思卡爾半導體（Freescale）傳感器產品應用經理孫淙表示，在消費類領域，由智能手機和平板電腦市場的帶動，MEMS運動傳感器將繼續(xù)保持快速發(fā)展?！艾F(xiàn)在獨立的慣性傳感器應用已經非常普遍，隨著3D IC 和TSV技術的發(fā)展和成熟，我們會看到越來越多的多軸組合慣性傳感器IMU（加速度+磁、加速度+陀螺、加速度+陀螺+磁）的出現(xiàn)，以適應更小體積、更低成本的要求。同時隨著智能電視和類似電視盒等集成網絡、影音和游戲的終端產品的應用普及和發(fā)展，集成IMU的手持遙控器也將越來越多?！?/P>

　　由于成本優(yōu)勢和無可替代性，MEMS慣性傳感器特別是加速度傳感器目前還是消費電子中最主要的MEMS器件。MEMS慣性傳感器主要用來實現(xiàn)運動捕捉、人機互動。例如在智能手機和平板電腦中屏幕顯示橫豎模式的自動切換，需要利用重力加速度傳感器精確地檢測角度的變化，同時還要滿足苛刻的體積和功耗要求。

　　在消費電子市場中，除了已有的MEMS慣性傳感器、壓力傳感器、紅外傳感器和麥克風陣列，一些環(huán)境傳感器和生物傳感器也正逐漸被應用于該市場?！癕EMS傳感器的融合（也就是集成）將會繼續(xù)推動創(chuàng)新。將傳感器集成到一個單獨封裝中，有利于在消費產品中幫助簡化傳感器集成。”IDT公司MEMS部門總經理Harmeet Bhugra表示。

　　EVG公司MEMS業(yè)務開發(fā)經理Eric F. Pabo認為，在設計中加入MEMS器件時，設計工程師所面臨的最大挑戰(zhàn)是如何將MEMS器件的輸出最大程度上轉化為對實現(xiàn)器件功能或器件擁有者有益的信息。這個A/D（模擬到數(shù)字）的轉化和軟件其實十分困難。使不同MEMS器件在一起工作以進行互相校準和糾正難度很大，但同時又具有突出優(yōu)勢——有時被稱為傳感器融合。有幾家MEMS廠家已經通過將一個3軸加速計、一個3軸陀螺儀、一個3軸磁力計和ASIC封裝在一起解決了這個問題。ASIC進行所有的信號處理并通過一個標準接口如USB輸出所處理的信息。意法半導體（ST）、博世傳感技術有限公司（Bosch Sensortec）和Invensense公司都提供該類型產品。

　　TDK集團旗下的愛普科斯（EPCOS）大中華區(qū)MEMS產品市場部資深經理王緯瑛則指出，目前業(yè)界的MEMS所需使用的生產制程工藝眾多，為有效降低成本以及提高供應彈性卻又不犧牲規(guī)格性能，這是目前消費類電子產品中加入MEMS器件所需突破的重要門檻。未來的應用上會趨向將各個單項功能結合為單顆智能（多項檢測功能）產品。