ST副總:穿戴式應(yīng)用成MEMS成長新引擎
穿戴式裝置將成為驅(qū)動微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)需求增長的新應(yīng)用。隨著個(gè)人電腦(PC)市場萎縮,智慧型手機(jī)及平板裝置出貨量成長率漸趨緩和,各界已紛紛將目光焦點(diǎn)轉(zhuǎn)移至消費(fèi)性電子的下一個(gè)明日之星--穿戴式裝置。
市調(diào)機(jī)構(gòu)IMS Research預(yù)估,2016年穿戴式應(yīng)用市場規(guī)模將超過60億美元,其中,資訊娛樂、醫(yī)療保健及健身和健康管理三大應(yīng)用平均產(chǎn)值將高達(dá)34.8億美元,出貨量總計(jì)高達(dá)一億七千萬臺。
面對如此誘人的市場商機(jī),做為主要MEMS方案供應(yīng)商的意法半導(dǎo)體(ST)自然不會錯(cuò)過,并已積極展開產(chǎn)品與市場布局。本刊特別專訪意法半導(dǎo)體執(zhí)行副總裁暨類比、MEMS及感測器事業(yè)群總經(jīng)理Benedetto Vigna,了解這波帶動MEMS市場成長的重要趨勢,及意法半導(dǎo)體在MEMS領(lǐng)域的發(fā)展策略。
問:MEMS事業(yè)之于意法半導(dǎo)體有何特殊意義?
答:MEMS對意法半導(dǎo)體而言不只是一個(gè)營收高達(dá)10億美元的龐大事業(yè)體,更是我們滿足物聯(lián)網(wǎng)(IoT)等新興應(yīng)用市場,以及與對手差異化的重要武器。
問:MEMS最大應(yīng)用--行動裝置出貨量年增率已開始下降,是否沖擊該領(lǐng)域的MEMS需求?
答:智慧型手機(jī)市場規(guī)模仍舊相當(dāng)大,意法半導(dǎo)體在此有兩個(gè)發(fā)展機(jī)會,一是相機(jī)模組的光學(xué)防手震應(yīng)用,這會帶動MEMS陀螺儀需求增長;另一則是穿戴式裝置,這也與行動裝置有關(guān),將成為MEMS元件的下個(gè)重要應(yīng)用。
問:工業(yè)應(yīng)用呢?是否也有助驅(qū)動MEMS元件需求?
答:我認(rèn)為穿戴式裝置應(yīng)用會最快成形,之后則是智慧家庭聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,例如在燈泡中裝入感測器,因?yàn)檫@類應(yīng)用住戶自己就可以決定,決策過程相對簡單。至于工業(yè)應(yīng)用,由于涉及規(guī)范制定,且影響層面較廣,需要更多時(shí)間醞釀。
問:隨著穿戴式裝置應(yīng)用興起,意法半導(dǎo)體預(yù)期哪些MEMS元件將可受惠?
答:以智慧型眼鏡為例,它需要動作感測器、環(huán)境感測器、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器以及一些微致動器,如微型投影機(jī)。簡而言之,穿戴式裝置需要的MEMS元件涵蓋動作、環(huán)境和聲學(xué)等感測器,另外還需要微致動器。
另一方面,穿戴式裝置興起之后,多軸感測器的需求也會逐漸上揚(yáng)。目前多軸感測器在行動裝置市場的滲透率約10%,其他90%仍是獨(dú)立型感測器;但在市場對尺寸、效能及成本等要求驅(qū)動下,未來2年多軸感測器占比可望激增至50%。
問:因應(yīng)新的應(yīng)用趨勢,意法半導(dǎo)體將如何調(diào)整MEMS產(chǎn)品發(fā)展策略?
答:現(xiàn)今意法半導(dǎo)體已在MEMS動作感測器市場站穩(wěn)一席之地,但在MEMS麥克風(fēng)、環(huán)境感測器和微致動器等領(lǐng)域的發(fā)展則尚屬起步階段;以微致動器為例,目前我們只有針對噴墨印表機(jī)應(yīng)用發(fā)展出一種方案。因此,未來意法半導(dǎo)體除持續(xù)強(qiáng)化在動作感測器市場的競爭力外,也將厚實(shí)聲學(xué)感測、環(huán)境感測及微致動器等產(chǎn)品組合,進(jìn)而擴(kuò)大我們的勢力版圖。
問:針對聲學(xué)感測器,意法半導(dǎo)體是否將自行開發(fā)MEMS麥克風(fēng)產(chǎn)品?抑或繼續(xù)與歐姆龍(OMRON)合作?
答:我們會與歐姆龍合作開發(fā)MEMS麥克風(fēng)產(chǎn)品?,F(xiàn)階段,意法半導(dǎo)體未有自行開發(fā)的計(jì)劃,但未來若須因應(yīng)市場需求量擴(kuò)大,并確??蛻羯鲜袝r(shí)程,則不排除這種做法,以增加供應(yīng)來源。
問:您剛才提及的眾多MEMS元件中,為何沒有MEMS振蕩器和RF MEMS?意法半導(dǎo)體不打算投入這些領(lǐng)域嗎?
答:無庸置疑,MEMS振蕩器的確是很大的市場,但這個(gè)領(lǐng)域已有日本廠商耕耘多年,所以意法半導(dǎo)體沒有必要做「Me too」的產(chǎn)品。在此領(lǐng)域之外,仍然還有其他蘊(yùn)含無限潛能和龐大商機(jī)的市場。
至于RF MEMS元件只有一種應(yīng)用會成功,那就是薄膜體聲波諧振器(FBAR)濾波器,而安華高(Avago)在此盤據(jù)已久,市場也相當(dāng)飽和,意法半導(dǎo)體何必與其競爭。
我認(rèn)為意識到自己的極限是很重要的,意法半導(dǎo)體并無法攻占所有市場,我們的目標(biāo)就是鎖定三種感測器市場(動作、聲學(xué)、環(huán)境)以及拓展微致動器產(chǎn)品線。
問:為實(shí)現(xiàn)更高整合度及微型化,許多業(yè)者正致力發(fā)展CMOS MEMS技術(shù);意法半導(dǎo)體同時(shí)擁有這兩種技術(shù),是否也將投入?
答:我個(gè)人傾向系統(tǒng)封裝(SiP)技術(shù),因?yàn)橛盟鼇黹_發(fā)MEMS產(chǎn)品速度更快且成本較低。藉由SiP,設(shè)計(jì)人員可將多種微控制器及感測器封裝在一起,這是較有彈性的做法。另外,我認(rèn)為MEMS機(jī)械結(jié)構(gòu)和電子晶片必須以不同的晶圓生產(chǎn),因此CMOS MEMS制程技術(shù)并不適合用來開發(fā)MEMS元件。
問:所以封裝技術(shù)對MEMS開發(fā)商而言,是不可或缺的條件?意法半導(dǎo)體在封裝技術(shù)上又有什么優(yōu)勢?
答:是的,它非常重要。MEMS元件的封裝與一般積體電路封裝完全不同,因此封裝是非常重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié),跟晶圓制造與測試不相上下。
意法半導(dǎo)體最大的優(yōu)勢,就是深切體認(rèn)到封裝的重要性,及其對產(chǎn)品效能的影響,并知道如何進(jìn)行優(yōu)化。