標準化是所有行業(yè)都會面臨與需要的現(xiàn)實問題,不管哪一個產(chǎn)業(yè)即使在初期發(fā)展非常之好,但只要沒有統(tǒng)一標準,最終都會受到制約,終會走向制定統(tǒng)一行業(yè)標準的道路。
無規(guī)矩不成方圓,這句話不管是放在日常生活中還是行業(yè)發(fā)展中,都需要眾多的規(guī)則來規(guī)范我們的生活與生產(chǎn)?,F(xiàn)在MEMS行業(yè)就在不斷推動產(chǎn)業(yè)標準化進程。
MEMS技術是一門相當?shù)湫偷亩鄬W科交叉滲透、綜合性強、時尚前沿的研發(fā)領域,幾乎涉及到所有自然及工程學科內(nèi)容,以單晶硅Si、Si02、SiN、SOI等為主要材料。Si機械電氣性能優(yōu)良,其強度、硬度、楊式模量與Fe相當,密度類似A1,熱傳導率也與Mo和W不相上下。在制造復雜的器件結構時,現(xiàn)多采用的各種成熟的表面微bD工技術以及體微機械加工技術,正向以LIGA(即深度x射線刻蝕、微電鑄成型、塑料鑄模等三個環(huán)節(jié)的德文縮寫)技術、微粉末澆鑄、即刻掩膜EFAB為代表的三維加工拓展。
隨著智慧型手機或其他消費性電子裝置大舉導入微機電系統(tǒng)(MEMS)感測器,MEMS封裝產(chǎn)值已顯著增長,在未來幾年內(nèi)市場規(guī)模將達到整體IC產(chǎn)業(yè)的5%,比重大幅攀升。由于大量消費應用的快速成長和逐漸集中在某些裝置,將導致MEMS封裝技術成為市場決勝關鍵,相關業(yè)者必須投入發(fā)展標準封裝方案,方能持續(xù)壓低元件尺寸及量產(chǎn)成本。
MEMS的發(fā)展目標在于通過微型化、集成化來探索新原理、新功能的元器件與系統(tǒng),開辟一個新技術領域和產(chǎn)業(yè),其封裝就是確保這一目標的實現(xiàn),起著舉足輕重的作用。幾乎每次國際性MEMS會議都會對其封裝技術進行熱烈討論,多元化研發(fā)另辟蹊徑。各種改進后的MEMS封裝不斷涌現(xiàn),其中較有代表性的思路是涉及物理、化學、生物、微機械、微電子的集成微傳感器及其陣列芯片系統(tǒng),在實現(xiàn)MEMS片上系統(tǒng)后,再進行封裝;另一種是將處理電路做成專用芯片,并與MEMS組裝在同一基板上,最后進行多芯片組件MCM封裝、系統(tǒng)級封裝SIP。在商用MEMS產(chǎn)品中,封裝是最終確定其體積、可靠性、成本的關鍵技術,期待值極高。
MEMS封裝技術正迅速朝標準化邁進。為滿足行動裝置、消費性電子對成本的要求,MEMS元件業(yè)者已開始舍棄過往客制化的封裝設計方式,積極與晶圓廠、封裝廠和基板供應商合作,發(fā)展標準封裝技術與方案,讓MEMS元件封裝的垂直分工生態(tài)系統(tǒng)更趨成熟。盡管MEMS封裝、組裝、測試及檢驗校對只占整體市場的一小部分,但今年卻將有高達14億美元的營收,并可望在2016年提升至23億美元規(guī)模。特別是MEMS裝置現(xiàn)僅約30%由代工業(yè)者封裝,約等于全部IC封裝量的50%,因此對代工產(chǎn)業(yè)而言還有非常大的營收成長空間。