傳感器創(chuàng)新不足將減緩物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展

　　如果期望利用物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動(dòng)下一輪的電子產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)，在很大程度上必須依賴MEMS和感測(cè)器技術(shù)，才能使所有的智慧物件與現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行互動(dòng)。但從實(shí)現(xiàn)新的 MEMS設(shè)計(jì)到量產(chǎn)，可能要花很長(zhǎng)的時(shí)間以及高昂的代價(jià)，才能滿足物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的期待——除非電子產(chǎn)業(yè)能夠找到加速M(fèi)EMS開發(fā)之路。

　　采用現(xiàn)有MEMS元件的新應(yīng)用正以12%的年成長(zhǎng)率推動(dòng)MEMS市場(chǎng)進(jìn)展。然而，YoleDeveloppement執(zhí)行長(zhǎng)兼總裁 JeanChristopheEloy表示，除非業(yè)界能夠找到如何順利將機(jī)械元件轉(zhuǎn)換為矽晶的方法，否則要加速突破性新產(chǎn)品量產(chǎn)的困難度，可能減緩未來的 MEMS市場(chǎng)成長(zhǎng)。

　　MEMS完全創(chuàng)新產(chǎn)品缺席逾十年

　　透過在更多應(yīng)用中更廣泛地采納成熟的MEMS元件，可望讓這種更小體積、更高性能且更低成本的漸進(jìn)式元件創(chuàng)新，持續(xù)刺激感測(cè)器及其所實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)邁向強(qiáng)勁成長(zhǎng)。去年在MEMS領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)最快速成長(zhǎng)的要算是安華高科技(AvagoTechnologies)和Qorvo(原Triquint)，這是因?yàn)長(zhǎng)TE的廣泛普及對(duì)于多模手機(jī)所用的體聲波(BAW)濾波器帶來了很大的需求。同樣地，更多應(yīng)用對(duì)于MEMS麥克風(fēng)和慣性感測(cè)器的強(qiáng)勁需求，有助于推動(dòng)更多的感測(cè)器供應(yīng)商進(jìn)軍2-3億年?duì)I收范圍的行列。

　　“這真的很重要，因?yàn)楝F(xiàn)在有多家公司都有潛力發(fā)展成為10億美元的公司，”Eloy指出。

　　然而，僅采用現(xiàn)有元件類型的新應(yīng)用要維持110億美元業(yè)務(wù)的兩位數(shù)成長(zhǎng)，在時(shí)間上可能無法長(zhǎng)久?！疤魬?zhàn)之一在于最近完全創(chuàng)新的產(chǎn)品還是2003年時(shí)樓氏電子(Knowles)開發(fā)的MEMS麥克風(fēng)?！盓loy表示，“從那以后，都只是在整合度、更好的封裝等方面帶來漸進(jìn)式創(chuàng)新。雖然這些也是非常重要的創(chuàng)新，但不是突破性的新產(chǎn)品。我們?nèi)栽诘却齅EMS開關(guān)、自動(dòng)對(duì)焦和揚(yáng)聲器等產(chǎn)品完全過渡到大量生產(chǎn)階段?！?/p>

　　半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已經(jīng)找到可在競(jìng)爭(zhēng)前的研究領(lǐng)域展開合作的方式了，而且已經(jīng)有了發(fā)展良好的商用基礎(chǔ)架構(gòu)來支持持續(xù)的成長(zhǎng)，他表示。“MEMS產(chǎn)業(yè)需要一些變革發(fā)生，以便簡(jiǎn)化與加速設(shè)計(jì)過程，并盡快投入量產(chǎn)?！?/p>

　　根據(jù)Yole的資料顯示，2014年全球MEMS營收達(dá)111億美元

　　“隨著到處都需要感測(cè)器來實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)、情境感知，尤其是對(duì)于新型生化與生醫(yī)感測(cè)器的新興需求，我認(rèn)為MEMS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的確才剛剛開始，”矽谷投資業(yè)者 BandofAngelsSIG委員會(huì)主席KurtPetersen表示?！皟r(jià)格將繼續(xù)下滑，但目前開發(fā)中的新型感測(cè)機(jī)制將大幅提高精度，”對(duì)于發(fā)展中的壓電麥克風(fēng)、超音波手勢(shì)辨識(shí)以及新的慣性技術(shù)帶來巨大的潛在影響——以更高10倍的精確度大幅改善導(dǎo)航資訊。

　　Peterson認(rèn)為真正有用的穿戴裝置尚未被開發(fā)出來，但對(duì)于其未來的發(fā)展表示樂觀。最有發(fā)展前景的是現(xiàn)正開發(fā)中的新一類生化感測(cè)器，例如新創(chuàng)公司Profusa的可植入式葡萄糖感測(cè)器，外部光學(xué)裝置讀取，它利用一種可調(diào)式感測(cè)器平臺(tái)，在人體內(nèi)偵測(cè)化學(xué)藥物。

　　除了更好的生化和生醫(yī)感測(cè)器以外，能量采集器是另一個(gè)機(jī)會(huì)。“能量采集器將會(huì)變得日趨重要，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)將為其提供一個(gè)巨大的市場(chǎng)，”他說。

　　MEMS新平臺(tái)推動(dòng)成長(zhǎng)

　　為了能以市場(chǎng)要求的最快上市時(shí)間與低成本，將這些新式的MEMS元件投入量產(chǎn)，推動(dòng)半導(dǎo)體業(yè)開發(fā)出一些新的方法。

　　“過去客戶求助于我們時(shí)通常要求采用他們自己的獨(dú)特制程，但現(xiàn)在有越來越多的客戶要求我們盡可能使用標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)，只需少量修改即可，”TeledyneDalsa公司MEMS代工廠執(zhí)行副總裁兼總經(jīng)理ClaudeJean表示?！耙豢町a(chǎn)品采用一種制程的傳統(tǒng)做法還沒有被完全淘汰，但越來越多的客戶傾向于利用成熟的平臺(tái)來開發(fā)產(chǎn)品，”他補(bǔ)充道。

　　Dalsa公司正為慣性感測(cè)器、微測(cè)輻射熱計(jì)、光學(xué)MEMS和壓電元件提供更廣泛的不同平臺(tái)，并盡可能地?cái)U(kuò)展自家的設(shè)計(jì)和測(cè)試支援業(yè)務(wù)。

　　新平臺(tái)技術(shù)也來自研發(fā)實(shí)驗(yàn)室。法國原子能署電子暨資訊技術(shù)實(shí)驗(yàn)室(CEA-Leti)的目標(biāo)在于與代工廠合作，將其壓阻式MEMS平臺(tái)投入生產(chǎn)以提供給更多客戶。這種技術(shù)在移動(dòng)的物質(zhì)利用>10nm的厚層，而將<500nm的超薄層用于邊緣的壓阻式元件，然后透過壓縮或拉緊改變電阻來檢測(cè)其運(yùn)動(dòng)。

　　“這種技術(shù)為緊密地整合多個(gè)感測(cè)器提供了替代性方法，可以協(xié)助像系統(tǒng)或CMOS制造商等缺少自有技術(shù)的新公司很快地開發(fā)出產(chǎn)品來。”CEA-Leti北美策略合作夥伴副總裁HughesMetras并指出，CEA-Leti已經(jīng)與首家取得授權(quán)的業(yè)者TroNIcs迅速地將其六自由度慣性感測(cè)器推向市場(chǎng)了。