消費電子將成MEMS最大市場 制造封裝產業(yè)環(huán)境亟須完善

    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）都在提高生產制造水平，擴大自己的產能。而MEMS的制造也將從現在的5英寸和6英寸線向8英寸線轉移。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生產線。

    MEMS（微機電系統）產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，國內企業(yè)也正努力營造產業(yè)環(huán)境，開始在市場上展現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產品事業(yè)部總經理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。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產品，其中一些產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有限公司總經理李剛則向《中國電子報》記者特別提到兩類產品的動向，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，取代傳統的石英晶振。蘇州敏芯主要設計MEMS硅麥克風產品，這是一類被市場看好的新產品。

    與此同時，大陸企業(yè)北京青鳥元芯微系統科技有限責任公司總經理張威表示，他們非常看好壓力傳感器在消費ic37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，傳統上，人們都認為MEMS的成本太高，而消費產品對成本非常敏感，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品上獲得應用，成本還是一個攔路虎。對此，臺積電主流技術事業(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解決方案比現有的傳統方案更便宜，而性能要好很多，像MEMS硅麥克風，這也是為什么消費電子產業(yè)對MEMS感興趣的原因。實際上，MEMS可以為系統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。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、尺寸及系統化的挑戰(zhàn)。而不同的廠商正采用各種專利技術攻克難關。

    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變：原來主要在5英寸和6英寸線上生產的MEMS開始轉向8英寸生產線。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生產線。

    而消費市場帶來的對MEMS產能的需求，同時也給Foundry帶來新機遇。據市場調研公司Yole統計，目前全球有24家能夠生產MEMS的企業(yè)或Foundry。按照產能排列，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、聯電、中芯國際、Jazz半導體在內的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加快設計和生產的速度，并降低產品的成本，臺積電在MEMS生產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)界已經非常成熟的CMOS工藝相結合。中芯國際MEMS和微顯示技術發(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，并最大限度地發(fā)揮大規(guī)模、高品質、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。青鳥元芯總經理張威表示，目前大陸做MEMS產業(yè)的人還比較少，相關的企業(yè)寥寥無幾?！按箨戇€沒有形成MEMS產業(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)。” [!--empirenews.page--]

    蘇州敏芯總經理李剛進一步介紹說，目前大陸除了在壓力傳感器產業(yè)化方面取得一定進展之外，并無太多的MEMS產業(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方面的技術壟斷。此類公司以其先進的技術和正規(guī)的運作，已經初步顯示出其戰(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MEMS生產能力。

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