意法半導(dǎo)體做大MEMS市場(chǎng)

意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics，簡(jiǎn)稱(chēng)ST）近幾年有兩項(xiàng)成績(jī)比較令人矚目。一個(gè)是該公司基于ARM Cortex-M3內(nèi)核的單片機(jī)STM32系列（后來(lái)該系列增添了Cortex-M4內(nèi)核，增強(qiáng)浮點(diǎn)運(yùn)算能力）。提起Cortex-M3，很多人首先就會(huì)想到ST的STM32。STM32之所以如此成功，很大程度上是因?yàn)镾T抓住了ARM迅猛發(fā)展的機(jī)會(huì)，早于其他廠商提前進(jìn)入。當(dāng)然，ST也為ARM的普及做出了巨大貢獻(xiàn)。后來(lái)很多廠商陸續(xù)推出基于ARM Cortex-M3內(nèi)核的產(chǎn)品，但他們的影響力和市場(chǎng)份額都很難與ST相比了。

ST近幾年的另一項(xiàng)巨大成功則是在MEMS（Microelectromechanical Systems，微機(jī)電系統(tǒng)）領(lǐng)域。從2006年到2011年，ST從一個(gè)名不見(jiàn)經(jīng)傳的MEMS廠商躍居為帶頭大哥，市場(chǎng)份額遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于Knowles、TI、Avago等公司，其MEMS銷(xiāo)售收入在5年間增長(zhǎng)了20多倍，從區(qū)區(qū)3000萬(wàn)美元增長(zhǎng)到6.5億美元。

ST在MEMS領(lǐng)域的巨大成功也是看準(zhǔn)了技術(shù)演變趨勢(shì)。拿陀螺儀市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，2006年的主流市場(chǎng)屬于壓電產(chǎn)品，然而到2011年壓電產(chǎn)品所占的份額已經(jīng)縮減至不到20%，大部分市場(chǎng)都已被MEMS產(chǎn)品蠶食，僅ST一家就蠶食了60%的份額。

看準(zhǔn)MEMS的發(fā)展前景后，ST在資金方面不惜大量投入，在技術(shù)方面則積極研發(fā)積累。早在2005年，ST就開(kāi)設(shè)了8英寸晶圓MEMS生產(chǎn)線，這為降低產(chǎn)品成本、開(kāi)拓幾乎無(wú)限的消費(fèi)類(lèi)市場(chǎng)奠定了基礎(chǔ)。如今，MEMS傳感器和麥克風(fēng)在手機(jī)、相機(jī)、平板電腦中隨處可見(jiàn)，ST功不可沒(méi)。

ST在MEMS技術(shù)方面的突破使MEMS的廣泛應(yīng)用成為可能。例如，早先的陀螺儀只能實(shí)現(xiàn)單軸，在實(shí)際應(yīng)用中可能要使用多個(gè)陀螺儀，成本高且尺寸大。ST率先開(kāi)發(fā)出了3軸陀螺儀，并在5年時(shí)間內(nèi)將器件尺寸從7mmx5mm降低到2mmx2mm。生產(chǎn)工藝方面，ST采用了TSV通孔技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了3D硅片堆疊，從而顯著降低了器件尺寸。

ST公司副總裁及模擬、MEMS和傳感事業(yè)部總經(jīng)理Benedetto Vigna先生領(lǐng)導(dǎo)了團(tuán)隊(duì)的開(kāi)發(fā)工作。他說(shuō)，在ST的MEMS傳感器上市之前，MEMS傳感器僅能應(yīng)用在汽車(chē)等少數(shù)領(lǐng)域，因?yàn)樗叽绱?、功耗高且昂貴，是ST掀起了MEMS消費(fèi)電子化浪潮。第一波浪潮是MEMS加速度計(jì)、陀螺儀、磁力計(jì)在消費(fèi)類(lèi)電子（筆記本電腦、相機(jī)、手機(jī)、平板電腦、游戲機(jī)等）直觀用戶界面的應(yīng)用，現(xiàn)在正在深入的第二波浪潮則包括一些更深層次的復(fù)雜應(yīng)用，如室內(nèi)導(dǎo)航、健身護(hù)理、增強(qiáng)實(shí)境等，這些應(yīng)用需要多種技術(shù)協(xié)同工作并采用復(fù)雜的融合算法。

ST公司現(xiàn)在正將該公司最擅長(zhǎng)的模擬、MEMS/傳感器和MCU技術(shù)進(jìn)行各種組合，以應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的各種復(fù)雜需求。例如，該公司近期推出的iNEMO模塊在幾平方毫米的封裝內(nèi)集成了9個(gè)自由度（3軸磁力計(jì)、3軸加速度計(jì)和3軸陀螺儀）的MEMS傳感器和32位微控制器，方便用戶開(kāi)發(fā)導(dǎo)航儀、服務(wù)機(jī)器人、無(wú)人機(jī)等新的應(yīng)用。

實(shí)際上，iNEMO模塊是一個(gè)開(kāi)發(fā)平臺(tái)，它為用戶展示了多種組合的可能性。ST公司可以提供獨(dú)立的陀螺儀，也可以再在一個(gè)封裝內(nèi)再加入加速度計(jì)、羅盤(pán)、MCU以及射頻芯片?？蛻艨梢圆捎胕NEMO模塊進(jìn)行前期開(kāi)發(fā)，然后根據(jù)自己是實(shí)際需求進(jìn)行定制?？傊?，ST正憑借其占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的MEMS技術(shù)不斷向市場(chǎng)縱深發(fā)展。