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OEM專欄

老將撐腰經(jīng)驗(yàn)打底,MEMS傳感器市場新兵有戲

2025China.cn   2009年07月10日
  無論Nokia N95/N96、黑莓手機(jī)、三星的Omnia還是宏達(dá)的Diamond——當(dāng)然還有蘋果的iPhone,在如今幾乎所有熱銷的智能手機(jī)中,MEMS技術(shù)都扮演著非常重要的角色。而在層出不窮的創(chuàng)意推動(dòng)下,MEMS技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)不限于僅僅提供令人眼花繚亂的視覺體驗(yàn),舉例來說,在LG最新的手機(jī)里,用于接聽來電的Tap mode以及來電時(shí)翻轉(zhuǎn)手機(jī)即可實(shí)現(xiàn)靜音等功能都是這一技術(shù)巨大潛力的最新體現(xiàn)。
  但是手機(jī)市場還只是MEMS上述潛力的冰山一角。正如Bosch Sensortec營銷總監(jiān)Leopold Beers所言,這種最先在汽車中得到應(yīng)用的技術(shù)接下來還會(huì)在位置檢測、導(dǎo)航(MEMS級(jí)陀螺儀)、運(yùn)動(dòng)控制等多種場合大行其道。Beers不久前對(duì)本刊表示:“手機(jī)、PMP、游戲機(jī)、玩具、硬盤保護(hù)等都將成為其展示魅力的舞臺(tái)。”
  Bosch Sensortec是德國Bosch集團(tuán)旗下的子公司。與許多其他半導(dǎo)體領(lǐng)域的大廠相比,這家公司還名不見經(jīng)傳。但是在MEMS傳感器市場,它卻擁有著與生俱來的優(yōu)勢——多年以來,在MEMS傳感器最先得到廣泛應(yīng)用的汽車電子領(lǐng)域,其母公司Bosch集團(tuán)一直扮演著市場領(lǐng)頭羊的角色。而在消費(fèi)電子市場,Bosch也穩(wěn)穩(wěn)占據(jù)著亞軍的位子。2008年,Bosch一共付運(yùn)了接近10億個(gè)MEMS傳感器,銷售額4.29億美元,其中80%用于自身集團(tuán)的汽車電子系統(tǒng)使用。意法半導(dǎo)體(ST)在產(chǎn)量上屈居第二。不過,與前者不同的是,Beer表示,ST在MEMS業(yè)務(wù)上的營收目前主要還是來自為別人代工的部分。
  在汽車電子MEMS市場如魚得水的Bosch當(dāng)然不會(huì)滿足。由于汽車電子市場對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)的要求比其他市場要高得多,該公司相信,即便在其他新興的MEMS傳感器細(xì)分市場,它也要比任何競爭伙伴都更加具有競爭力。
  成立一家專門面向消費(fèi)電子MEMS傳感器芯片市場的芯片公司并不需要太多的理由。Bosch集團(tuán)已經(jīng)在此擁有幾十年的技術(shù)積累?!癇osch Sensortec不僅和Bosch汽車電子業(yè)務(wù)擁有共同的制造設(shè)施,而且雙方在所有同MEMS技術(shù)相關(guān)的IP和設(shè)計(jì)項(xiàng)目上也都是共享的。”Beers說,“毫無疑問,這些積累將幫助我們?nèi)〉眉夹g(shù)上的領(lǐng)先地位,同時(shí)擁有更低的成本?!?BR>  “直到幾年前MEMS傳感器除汽車電子之外最大的市場還只是用于筆記本電腦硬盤保護(hù),但是iPhone和Wii的出現(xiàn)已經(jīng)令其成為一股風(fēng)潮。”提起MEMS市場的前景,Beers滔滔不絕,“自那以后,這項(xiàng)幾十年前就已經(jīng)出現(xiàn)的技術(shù)重新迸發(fā)出青春活力,并以瘋狂的速度開始向各種手持終端蔓延。如今,幾乎所有的手機(jī)和玩具廠商都在試圖利用它推出更多更加炫酷的產(chǎn)品?!?BR>  Bosch集團(tuán)擁有的經(jīng)驗(yàn)幾乎貫穿了MEMS傳感器在交付給客戶前的全過程。Bosch Sensortec常駐上海的全球銷售副總裁Janecek Von Hubertus對(duì)此進(jìn)行了闡述?!耙话鉇SIC芯片只要完成定義和設(shè)計(jì)后就可以交付晶圓廠進(jìn)行制造。但MEMS傳感器不同,它的設(shè)計(jì)和制造要復(fù)雜的多?!盫on Hubertus說。
  “MEMS傳感器包括了ASIC和MEMS兩個(gè)單元,它們需要緊密配合才能完成相應(yīng)的功能?!盫on Hubertus進(jìn)一步解釋道,“不過由于其物理原理并不相同,兩個(gè)單元的定義(Spec)、設(shè)計(jì)、甚至制造都是分別進(jìn)行的。并在上述過程結(jié)束后交付給封裝廠大致成型,最后再經(jīng)過嚴(yán)格的校正(Calibrate)后才會(huì)交付給客戶使用?!?BR>  聽起來似乎只是兩個(gè)平行進(jìn)行的階段?不對(duì)。僅以設(shè)計(jì)階段為例人們就會(huì)明白其中的問題所在?!芭c大多數(shù)的傳感器一樣,衡量一個(gè)MEMES傳感器的主要參數(shù)也包括偏置(Offset)、噪聲以及靈敏度?!?Von Hubertus介紹說,“但是僅僅噪聲問題就已經(jīng)夠麻煩了?!?BR>  確實(shí)如此。在芯片面積、噪聲和設(shè)計(jì)復(fù)雜度中間,工程師們需要找到一個(gè)平衡點(diǎn)。如果MEMS單元的面積過小,噪聲就會(huì)變大,從而增加ASIC單元的負(fù)擔(dān),后者的設(shè)計(jì)復(fù)雜度也會(huì)隨之拉高。反過來,如果ASIC單元的復(fù)雜度降低、面積變小,那么為了壓低噪聲,就只能增加MEMS單元的面積?!斑@是一個(gè)不斷犧牲和權(quán)衡的過程?!盫on Hubertus指出,“僅僅這一點(diǎn)已經(jīng)足夠表明,經(jīng)驗(yàn)在這個(gè)領(lǐng)域的重要性。幸運(yùn)的是,我們擁有它?!?BR>  2005年才在德國斯圖加特成立的Bosch Sensortec甫一亮相便贏得了人們的關(guān)注。成立當(dāng)年該公司便引入了業(yè)界第一款MEMS三軸加速傳感器。第二年,全球尺寸最小的數(shù)字壓力MEMS傳感器也在Bosch Sensortec問世。2007年,該公司的工程師們又拿出了第二代(數(shù)?;旌?加速度計(jì)。2008年,隨著BMA150數(shù)字加速度計(jì)、BMA140/145模擬加速度計(jì)、BMP085數(shù)字氣壓計(jì)等一大批產(chǎn)品的推出,其產(chǎn)品線得到了進(jìn)一步拓展。
  這家公司在市場上的表現(xiàn)也令人期待。事實(shí)上,在前文所提及的LG手機(jī)中,所采用的MEMS傳感器就是來自Bosch Sensortec。由于目前MEMS的應(yīng)用主要還集中在大屏手機(jī)市場,Beers和他的同事們希望能夠借助更多的應(yīng)用將其集成到小屏幕手機(jī)中去。為此,該公司特別加大了在應(yīng)用開發(fā)上的投入?!癇osch Sensortec不僅要成為一流的芯片供應(yīng)商,對(duì)于手機(jī)廠商來說,我們還應(yīng)該是手機(jī)專家?!盫on Hubertus,“這就好比F1比賽一樣。你必須了解賽道,才能造出好車?!?BR>  對(duì)于在全球消費(fèi)電子市場中占據(jù)重要地位的中國市場,Bosch Sensortec寄予了無限厚望。Von Hubertus預(yù)計(jì),2009年國內(nèi)MEMS傳感器市場將會(huì)有3,500~4,500萬的需求總量。而明年這一數(shù)字則很可能會(huì)翻倍。“中國是所有市場中增長最快的。”他說,“這里的設(shè)計(jì)周期很短,工程師的學(xué)習(xí)能力令人印象深刻。此外,與歐洲市場截然不同的是,這里的消費(fèi)者對(duì)于新技術(shù)有著天生的狂熱。他們喜歡新鮮的事物。”
  Von Hubertus希望2009年有10~13%的銷售收入能夠來自中國市場。除了手機(jī)之外,他更看好游戲和玩具市場的潛力。目前該公司主要依靠分布在京滬深等地的分銷商伙伴開拓市場。

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