老將撐腰經(jīng)驗(yàn)打底，MEMS傳感器市場(chǎng)新兵有戲

　　無(wú)論Nokia N95/N96、黑莓手機(jī)、三星的Omnia還是宏達(dá)的Diamond——當(dāng)然還有蘋果的iPhone，在如今幾乎所有熱銷的智能手機(jī)中，MEMS技術(shù)都扮演著非常重要的角色。而在層出不窮的創(chuàng)意推動(dòng)下，MEMS技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)不限于僅僅提供令人眼花繚亂的視覺(jué)體驗(yàn)，舉例來(lái)說(shuō)，在LG最新的手機(jī)里，用于接聽(tīng)來(lái)電的Tap mode以及來(lái)電時(shí)翻轉(zhuǎn)手機(jī)即可實(shí)現(xiàn)靜音等功能都是這一技術(shù)巨大潛力的最新體現(xiàn)。

　　但是手機(jī)市場(chǎng)還只是MEMS上述潛力的冰山一角。正如Bosch Sensortec營(yíng)銷總監(jiān)Leopold Beers所言，這種最先在汽車中得到應(yīng)用的技術(shù)接下來(lái)還會(huì)在位置檢測(cè)、導(dǎo)航(MEMS級(jí)陀螺儀)、運(yùn)動(dòng)控制等多種場(chǎng)合大行其道。Beers不久前對(duì)本刊表示：“手機(jī)、PMP、游戲機(jī)、玩具、硬盤保護(hù)等都將成為其展示魅力的舞臺(tái)。”

　　Bosch Sensortec是德國(guó)Bosch集團(tuán)旗下的子公司。與許多其他半導(dǎo)體領(lǐng)域的大廠相比，這家公司還名不見(jiàn)經(jīng)傳。但是在MEMS傳感器市場(chǎng)，它卻擁有著與生俱來(lái)的優(yōu)勢(shì)——多年以來(lái)，在MEMS傳感器最先得到廣泛應(yīng)用的汽車電子領(lǐng)域，其母公司Bosch集團(tuán)一直扮演著市場(chǎng)領(lǐng)頭羊的角色。而在消費(fèi)電子市場(chǎng)，Bosch也穩(wěn)穩(wěn)占據(jù)著亞軍的位子。2008年，Bosch一共付運(yùn)了接近10億個(gè)MEMS傳感器，銷售額4.29億美元，其中80%用于自身集團(tuán)的汽車電子系統(tǒng)使用。意法半導(dǎo)體(ST)在產(chǎn)量上屈居第二。不過(guò)，與前者不同的是，Beer表示，ST在MEMS業(yè)務(wù)上的營(yíng)收目前主要還是來(lái)自為別人代工的部分。

　　在汽車電子MEMS市場(chǎng)如魚(yú)得水的Bosch當(dāng)然不會(huì)滿足。由于汽車電子市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)的要求比其他市場(chǎng)要高得多，該公司相信，即便在其他新興的MEMS傳感器細(xì)分市場(chǎng)，它也要比任何競(jìng)爭(zhēng)伙伴都更加具有競(jìng)爭(zhēng)力。

　　成立一家專門面向消費(fèi)電子MEMS傳感器芯片市場(chǎng)的芯片公司并不需要太多的理由。Bosch集團(tuán)已經(jīng)在此擁有幾十年的技術(shù)積累。“Bosch Sensortec不僅和Bosch汽車電子業(yè)務(wù)擁有共同的制造設(shè)施，而且雙方在所有同MEMS技術(shù)相關(guān)的IP和設(shè)計(jì)項(xiàng)目上也都是共享的。”Beers說(shuō)，“毫無(wú)疑問(wèn)，這些積累將幫助我們?nèi)〉眉夹g(shù)上的領(lǐng)先地位，同時(shí)擁有更低的成本。”

　　“直到幾年前MEMS傳感器除汽車電子之外最大的市場(chǎng)還只是用于筆記本電腦硬盤保護(hù)，但是iPhone和Wii的出現(xiàn)已經(jīng)令其成為一股風(fēng)潮。”提起MEMS市場(chǎng)的前景，Beers滔滔不絕，“自那以后，這項(xiàng)幾十年前就已經(jīng)出現(xiàn)的技術(shù)重新迸發(fā)出青春活力，并以瘋狂的速度開(kāi)始向各種手持終端蔓延。如今，幾乎所有的手機(jī)和玩具廠商都在試圖利用它推出更多更加炫酷的產(chǎn)品。”

　　Bosch集團(tuán)擁有的經(jīng)驗(yàn)幾乎貫穿了MEMS傳感器在交付給客戶前的全過(guò)程。Bosch Sensortec常駐上海的全球銷售副總裁Janecek Von Hubertus對(duì)此進(jìn)行了闡述。“一般ASIC芯片只要完成定義和設(shè)計(jì)后就可以交付晶圓廠進(jìn)行制造。但MEMS傳感器不同，它的設(shè)計(jì)和制造要復(fù)雜的多。”Von Hubertus說(shuō)。

　　“MEMS傳感器包括了ASIC和MEMS兩個(gè)單元，它們需要緊密配合才能完成相應(yīng)的功能。”Von Hubertus進(jìn)一步解釋道，“不過(guò)由于其物理原理并不相同，兩個(gè)單元的定義(Spec)、設(shè)計(jì)、甚至制造都是分別進(jìn)行的。并在上述過(guò)程結(jié)束后交付給封裝廠大致成型，最后再經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的校正(Calibrate)后才會(huì)交付給客戶使用。”

　　聽(tīng)起來(lái)似乎只是兩個(gè)平行進(jìn)行的階段?不對(duì)。僅以設(shè)計(jì)階段為例人們就會(huì)明白其中的問(wèn)題所在。“與大多數(shù)的傳感器一樣，衡量一個(gè)MEMES傳感器的主要參數(shù)也包括偏置(Offset)、噪聲以及靈敏度。” Von Hubertus介紹說(shuō)，“但是僅僅噪聲問(wèn)題就已經(jīng)夠麻煩了。”

　　確實(shí)如此。在芯片面積、噪聲和設(shè)計(jì)復(fù)雜度中間，工程師們需要找到一個(gè)平衡點(diǎn)。如果MEMS單元的面積過(guò)小，噪聲就會(huì)變大，從而增加ASIC單元的負(fù)擔(dān)，后者的設(shè)計(jì)復(fù)雜度也會(huì)隨之拉高。反過(guò)來(lái)，如果ASIC單元的復(fù)雜度降低、面積變小，那么為了壓低噪聲，就只能增加MEMS單元的面積。“這是一個(gè)不斷犧牲和權(quán)衡的過(guò)程。”Von Hubertus指出，“僅僅這一點(diǎn)已經(jīng)足夠表明，經(jīng)驗(yàn)在這個(gè)領(lǐng)域的重要性。幸運(yùn)的是，我們擁有它。”

　　2005年才在德國(guó)斯圖加特成立的Bosch Sensortec甫一亮相便贏得了人們的關(guān)注。成立當(dāng)年該公司便引入了業(yè)界第一款MEMS三軸加速傳感器。第二年，全球尺寸最小的數(shù)字壓力MEMS傳感器也在Bosch Sensortec問(wèn)世。2007年，該公司的工程師們又拿出了第二代(數(shù)模混合)加速度計(jì)。2008年，隨著B(niǎo)MA150數(shù)字加速度計(jì)、BMA140/145模擬加速度計(jì)、BMP085數(shù)字氣壓計(jì)等一大批產(chǎn)品的推出，其產(chǎn)品線得到了進(jìn)一步拓展。

　　這家公司在市場(chǎng)上的表現(xiàn)也令人期待。事實(shí)上，在前文所提及的LG手機(jī)中，所采用的MEMS傳感器就是來(lái)自Bosch Sensortec。由于目前MEMS的應(yīng)用主要還集中在大屏手機(jī)市場(chǎng)，Beers和他的同事們希望能夠借助更多的應(yīng)用將其集成到小屏幕手機(jī)中去。為此，該公司特別加大了在應(yīng)用開(kāi)發(fā)上的投入。“Bosch Sensortec不僅要成為一流的芯片供應(yīng)商，對(duì)于手機(jī)廠商來(lái)說(shuō)，我們還應(yīng)該是手機(jī)專家。”Von Hubertus，“這就好比F1比賽一樣。你必須了解賽道，才能造出好車。”

　　對(duì)于在全球消費(fèi)電子市場(chǎng)中占據(jù)重要地位的中國(guó)市場(chǎng)，Bosch Sensortec寄予了無(wú)限厚望。Von Hubertus預(yù)計(jì)，2009年國(guó)內(nèi)MEMS傳感器市場(chǎng)將會(huì)有3,500~4,500萬(wàn)的需求總量。而明年這一數(shù)字則很可能會(huì)翻倍。“中國(guó)是所有市場(chǎng)中增長(zhǎng)最快的。”他說(shuō)，“這里的設(shè)計(jì)周期很短，工程師的學(xué)習(xí)能力令人印象深刻。此外，與歐洲市場(chǎng)截然不同的是，這里的消費(fèi)者對(duì)于新技術(shù)有著天生的狂熱。他們喜歡新鮮的事物。”

　　Von Hubertus希望2009年有10～13%的銷售收入能夠來(lái)自中國(guó)市場(chǎng)。除了手機(jī)之外，他更看好游戲和玩具市場(chǎng)的潛力。目前該公司主要依靠分布在京滬深等地的分銷商伙伴開(kāi)拓市場(chǎng)。