消費應用將成為MEMS首要市場 封裝技術(shù)亟須完善

　　從2007年到2012年，MEMS市場的年復合增長率將達到14%。為了滿足市場需求，MEMS企業(yè)和Foundry（晶圓代工廠）都在提高生產(chǎn)制造水平，擴大自己的產(chǎn)能。而MEMS的制造也將從現(xiàn)在的5英寸和6英寸線向8英寸線轉(zhuǎn)移。意法半導體開始應用其8英寸制造設施，歐姆龍、飛思卡爾等企業(yè)開始購買或建立8英寸MEMS生產(chǎn)線。

　　MEMS（微機電系統(tǒng)）產(chǎn)品以前多被應用到國防工業(yè)和汽車上，但在去年它被成功應用到游戲機Wii上，而引起市場的廣泛關注。市場調(diào)研公司Yole預測，2008年，MEMS全球市場將達到78億美元，到2012年達到140億美元。而到2012年，消費應用將成為MEMS的第一大市場，為了迎合該市場的需求，MEMS要克服制造、封裝和低功耗等多個挑戰(zhàn)。在這一市場上，國內(nèi)企業(yè)也正努力營造產(chǎn)業(yè)環(huán)境，開始在市場上展現(xiàn)他們的高性價比特色，參與到市場的競爭中。

　　消費應用將成首要市場

　　去年，Wii游戲機引入MEMS，為MEMS在消費ic37上的發(fā)展開創(chuàng)了一個里程碑。而市場調(diào)研公司Yole預測，在2008年，MEMS在消費類ic37上的用量將增長30%，銷售額將增長9%。預計到2012年，消費電子應用的銷售額將占MEMS總市場的40%，而市場的主要增長動力來自噴墨打印頭、慣性MEMS、微顯示及一些新興應用。與消費ic37相比，雖然過去汽車電子一直是MEMS增長的主要推動力，但在2008年到2012年期間，MEMS汽車ic37的年復合增長率僅為5%。

　　意法半導體MEMS產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理Benedetto Vigna向《中國電子報》記者表示，他們看好手機、無線游戲控制器、鼠標、位置服務的輔助導航(LBS)、計步器、天氣預報和高度計、數(shù)碼相機/攝像機防抖功能等MEMS應用領域，同時還關注無線傳感器網(wǎng)絡等MEMS新興應用市場的研發(fā)動向，這些應用包括各種MEMS技術(shù)。而記者了解到，在加速度傳感器市場獲得成功的意法半導體正在著力開發(fā)陀螺儀、壓力傳感器及硅麥克風等一系列MEMS產(chǎn)品，其中一些產(chǎn)品今年下半年將會推向市場。

　　我國大陸企業(yè)蘇州敏芯微電子技術(shù)有限公司總經(jīng)理李剛則向《中國電子報》記者特別提到兩類產(chǎn)品的動向，即MEMS硅麥克風已大規(guī)模進入主流手機廠商，迅速取代傳統(tǒng)的駐極體麥克風市場。與此同時，MEMS硅振蕩器也已開始逐步進入消費類市場，取代傳統(tǒng)的石英晶振。蘇州敏芯主要設計MEMS硅麥克風產(chǎn)品，這是一類被市場看好的新產(chǎn)品。

　　與此同時，大陸企業(yè)北京青鳥元芯微系統(tǒng)科技有限責任公司總經(jīng)理張威表示，他們非?？春脡毫鞲衅髟谙Mic37的應用，他認為今年壓力傳感器在運動鞋、運動手表和高級玩具上都能獲得較好的應用。

　　突破成本及封裝技術(shù)等瓶頸

　　MEMS在消費應用市場的推廣中也遇到了幾大問題，像成本、封裝及功耗等等。

　　在成本方面，傳統(tǒng)上，人們都認為MEMS的成本太高，而消費產(chǎn)品對成本非常敏感，因此，MEMS雖然在iPhone和Wii這樣的“消費新貴”上獲得成功，但要在量大面廣的普通消費產(chǎn)品上獲得應用，成本還是一個攔路虎。對此，臺積電主流技術(shù)事業(yè)發(fā)展處處長劉信生有著不同的觀點。他說，他相信MEMS在價格方面會有它的競爭力。例如，有些MEMS解決方案比現(xiàn)有的傳統(tǒng)方案更便宜，而性能要好很多，像MEMS硅麥克風，這也是為什么消費電子產(chǎn)業(yè)對MEMS感興趣的原因。實際上，MEMS可以為系統(tǒng)廠商提供的可能是更小、更輕、更便宜的選擇。而青鳥元芯張威也表示，他們現(xiàn)在可以把MEMS做成像電阻和電容一樣便宜，只有幾元甚至零點幾元，這已經(jīng)打破了MEMS成本上的瓶頸。

　　而MEMS在消費類應用中面臨的另一個問題就是封裝技術(shù)。清華大學微電子所蔡堅向《中國電子報》記者表示，由于本身的特殊性和復雜性，MEMS封裝面臨成本、尺寸及系統(tǒng)化的挑戰(zhàn)。而不同的廠商正采用各種專利技術(shù)攻克難關。

　　此外，針對消費市場，功耗和電壓也成為重點之一。意法半導體Benedetto Vigna表示，目前，消費產(chǎn)品的供電電壓已降到1.8V，電流必須小于1.0 mA。因為手持設備沒有固定的框架作為參考，而用戶希望各個方向上的動作都能被加速度傳感器探測并實現(xiàn)相應的功能，因此目前多軸傳感器方案成為消費市場的主流。

　　Foundry大力開拓MEMS市場

　　隨著消費電子領域需求量的迅猛增長，MEMS的制造開始了一系列轉(zhuǎn)變：原來主要在5英寸和6英寸線上生產(chǎn)的MEMS開始轉(zhuǎn)向8英寸生產(chǎn)線。意法半導體開始應用其8英寸制造設施，歐姆龍、飛思卡爾等企業(yè)開始購買或建立8英寸MEMS生產(chǎn)線。

　　而消費市場帶來的對MEMS產(chǎn)能的需求，同時也給Foundry帶來新機遇。據(jù)市場調(diào)研公司Yole統(tǒng)計，目前全球有24家能夠生產(chǎn)MEMS的企業(yè)或Foundry。按照產(chǎn)能排列，前幾名分別是意法半導體、IMT、索尼及AMP。今年，更多Foundry或企業(yè)會加強MEMS制造能力，而包括臺積電、聯(lián)電、中芯國際、Jazz半導體在內(nèi)的Foundry正積極研發(fā)并推廣MEMS制造策略，在MEMS制造市場上搶占市場份額。
　　而為了讓MEMS加快設計和生產(chǎn)的速度，并降低產(chǎn)品的成本，臺積電在MEMS生產(chǎn)方面將提供一個比較標準的平臺，也就是MEMS工藝要盡量與在業(yè)界已經(jīng)非常成熟的CMOS工藝相結(jié)合。中芯國際MEMS和微顯示技術(shù)發(fā)展與市場部處長黃河博士向《中國電子報》記者介紹說，與傳統(tǒng)CMOS工藝相比，深大尺度刻蝕、圓片雙面光刻以及圓片鍵合等新型微加工技術(shù)將進入晶圓工藝過程當中。為此，中芯國際將逐步建立并提升這些MEMS關鍵模塊工藝技術(shù)，并最大限度地發(fā)揮大規(guī)模、高品質(zhì)、低成本的代工優(yōu)勢，成為中國大陸領先的8英寸MEMS晶圓代工制造商。

　　大陸需要完善制造和封裝環(huán)節(jié)

　　MEMS市場已經(jīng)越來越大，大陸MEMS在大學和科研院所的研發(fā)熱度也非常高。但從總體上說，大陸這一行業(yè)仍然有點平靜。青鳥元芯總經(jīng)理張威表示，目前大陸做MEMS產(chǎn)業(yè)的人還比較少，相關的企業(yè)寥寥無幾。“大陸還沒有形成MEMS產(chǎn)業(yè)群體，這是一個很大的瓶頸。”他說，“我們常常覺得是在孤軍奮戰(zhàn)。”

　　蘇州敏芯總經(jīng)理李剛進一步介紹說，目前大陸除了在壓力傳感器產(chǎn)業(yè)化方面取得一定進展之外，并無太多的MEMS產(chǎn)業(yè)亮點。但他也表示，已有幾家由風險投資支持的純商業(yè)化運作的大陸MEMS公司正在積極研發(fā)，參與同國外公司的公平競爭，打破國外企業(yè)在MEMS方面的技術(shù)壟斷。此類公司以其先進的技術(shù)和正規(guī)的運作，已經(jīng)初步顯示出其戰(zhàn)斗力，并也取得初步的成果。

　　大陸企業(yè)紛紛表示，MEMS行業(yè)的發(fā)展還需要政府的引導，建立完善的上下游產(chǎn)業(yè)環(huán)境。李剛說，目前我國大陸企業(yè)迫切需要MEMS的制造廠和封裝測試廠。而在制造廠方面，張威提議，國家應引導不贏利的5英寸和6英寸廠，加以改造，實現(xiàn)MEMS生產(chǎn)能力。

　　MEMS市場的飛速發(fā)展，將為產(chǎn)業(yè)帶來巨大的機遇，只有越來越多的企業(yè)從事產(chǎn)業(yè)化工作，并完善MEMS產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)，MEMS產(chǎn)業(yè)才能在我國大陸高速發(fā)展。