與傳感器相比，MEMS有何優(yōu)勢(shì)?物聯(lián)網(wǎng)與MEMS能否強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合?

MEMS技術(shù)已不是新的技術(shù)了，到目前，MEMS技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了很多年。那么，MEMS同傳統(tǒng)的傳感器相比，具備哪些優(yōu)勢(shì)呢?在物聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的今天，物聯(lián)網(wǎng)又是如何推動(dòng)MEMS發(fā)展的?如果你對(duì)這些MEMS相關(guān)問題具有興趣，不妨和小編共同來探討一下哦。

一、MEMS同傳統(tǒng)傳感器相比，有何優(yōu)勢(shì)?

模擬量到數(shù)字化、大體積到小型化以及隨之而來的高度集成化，是所有近現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)發(fā)展前進(jìn)的永恒追求。MEMS被看作是替代傳感器的唯一可能選擇，也可能是未來構(gòu)筑物聯(lián)網(wǎng)感知層傳感器最主要的選擇之一。其有以下優(yōu)勢(shì)：

優(yōu)勢(shì)一：微型化

MEMS器件體積小，一般單個(gè)MEMS傳感器的尺寸以毫米甚至微米為計(jì)量單位，重量輕、耗能低。同時(shí)微型化以后的機(jī)械部件具有慣性小、諧振頻率高、響應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。MEMS更高的表面體積比可以提高表面?zhèn)鞲衅鞯拿舾谐潭取?

優(yōu)勢(shì)二：批量生產(chǎn)

以單個(gè)5mm*5mm尺寸的MEMS傳感器為例，用硅微加工工藝在一片8英寸的硅片晶元上可同時(shí)切割出大約1000個(gè)MEMS芯片，批量生產(chǎn)可大大降低單個(gè)MEMS的生產(chǎn)成本。

優(yōu)勢(shì)三：集成化

一般來說，單顆MEMS往往在封裝機(jī)械傳感器的同時(shí)，還會(huì)集成ASIC芯片，控制MEMS芯片以及轉(zhuǎn)換模擬量為數(shù)字量輸出。微傳感器、微執(zhí)行器和微電子器件的集成可制造出可靠性、穩(wěn)定性很高的MEMS。隨著MEMS的工藝的發(fā)展，現(xiàn)在傾向于單個(gè)MEMS芯片中整合更多的功能，實(shí)現(xiàn)更高的集成度。

優(yōu)勢(shì)四：多學(xué)科交叉

MEMS涉及電子、機(jī)械、材料、制造、信息與自動(dòng)控制、物理、化學(xué)和生物等多種學(xué)科，并集約了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的許多尖端成果。MEMS是構(gòu)筑物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)物理感知層傳感器的最主要選擇之一。

由于物聯(lián)網(wǎng)特別是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)器件的物理尺寸、功耗、成本等十分敏感，傳感器的微型化對(duì)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。MEMS微機(jī)電系統(tǒng)結(jié)合兼容傳統(tǒng)的半導(dǎo)體工藝，采用微米技術(shù)在芯片上制造微型機(jī)械，并將其與對(duì)應(yīng)電路集成為一個(gè)整體的技術(shù)，它是以半導(dǎo)體制造技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的，批量化生產(chǎn)能滿足物聯(lián)網(wǎng)對(duì)傳感器的巨大需求量和低成本要求。

二、物聯(lián)網(wǎng)能否推動(dòng)MEMS進(jìn)一步發(fā)展？

盡管近幾年MEMS增速放緩，但是依托曾經(jīng)在市場(chǎng)中發(fā)展的基數(shù)，地位依然很穩(wěn)。所以，當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)、智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)迅速興起之時(shí)，MEMS的春天再次來臨，新的時(shí)代、新領(lǐng)域、新的變革，讓MEMS充滿無限機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

傳感器和致動(dòng)器(驅(qū)動(dòng)器)是MEMS的重要組成部分，作為老牌的半導(dǎo)體廠商ST(意法半導(dǎo)體)擁有并兼具他們。意法半導(dǎo)體大中華暨南亞區(qū)模擬和MEMS產(chǎn)品部市場(chǎng)總監(jiān)吳衛(wèi)東，接受賽迪網(wǎng)采訪時(shí)表示：“ST作為一個(gè)IDM的半導(dǎo)體公司，擁有完整的研發(fā)生產(chǎn)，技術(shù)支撐也能夠既做sensor又做Actuator，雖然這兩項(xiàng)原理是正反的關(guān)系，但在真正的設(shè)計(jì)和工藝上，是可以復(fù)用的?！?

吳衛(wèi)東強(qiáng)調(diào)：“ST有大規(guī)模制造能力，之所以傳感器可以成功，因?yàn)檫M(jìn)入了消費(fèi)類市場(chǎng)，進(jìn)入了消費(fèi)類市場(chǎng)就意味著每天需要支持市場(chǎng)上千萬片的產(chǎn)能，而ST就有這個(gè)大規(guī)模生產(chǎn)的能力?！痹谌魏问袌?chǎng)領(lǐng)域，隨著產(chǎn)品的普及，市場(chǎng)的要求就會(huì)越來越高，其中一個(gè)就是系統(tǒng)集成度更高。就比如手機(jī)，幾年前傳感器在PCB板上的面積超過10平方毫米，但現(xiàn)在它可能只有以前的一半甚至更小且達(dá)到同樣的功能，而要達(dá)到這一目的就要做集成化。

從源頭來講，傳感器只是一個(gè)sensor，但慢慢地把sensor做得更加智能化。通俗來說，現(xiàn)在大家都會(huì)用微信，微信里有計(jì)步功能，而傳感器通過智能化設(shè)計(jì)，可以直接告訴系統(tǒng)你走了多少步，而無需在處理器中進(jìn)行運(yùn)算，這樣的好處是：功耗更低，性能更好。目前，關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)，ST涉及的行業(yè)伙伴的專項(xiàng)并不是系統(tǒng)集成和電子等方面，而是傳統(tǒng)領(lǐng)域。而ST有很多合作伙伴開發(fā)DesignHouse，還有系統(tǒng)集成商，這樣就可以把整個(gè)行業(yè)都穿插在一起?；诖耍琒T帶給市場(chǎng)的是產(chǎn)品、方案和整體的解決。吳衛(wèi)東認(rèn)為：“Actuator目前在MEMS領(lǐng)域還是第二次爆發(fā)的前沿，第一次爆發(fā)是Actuator應(yīng)用在噴墨打印，把墨噴出來就是靠Actuator做的。而隨著技術(shù)的革新，這一市場(chǎng)慢慢地不再持續(xù)地增長。Actuator的主要原理是用電、磁的方式推動(dòng)微小物體?！?

MEMS在未來幾年，將如何隨著物聯(lián)網(wǎng)、智能工業(yè)、智能農(nóng)業(yè)進(jìn)行變革?是ST一直在思考并持續(xù)進(jìn)行摸索嘗試，而壓電致動(dòng)器(主要用于攝像頭領(lǐng)域)、超聲波測(cè)距(主要用于自動(dòng)駕駛、工業(yè)領(lǐng)域)、微型投影儀(主要用于手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備領(lǐng)域)將是ST發(fā)展重點(diǎn)，ST將向合作伙伴提供晶圓制程和系統(tǒng)解決方案的配合。

以上便是此次小編帶來的“MEMS”相關(guān)內(nèi)容，通過本文，希望大家對(duì)MEMS的優(yōu)勢(shì)以及MEMS在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的發(fā)展具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!