ST：我們看到MEMS 下一個(gè)機會(huì )，正轉向汽車(chē)和工業(yè)市場(chǎng)

　　“過(guò)去10年多MEMS 從默默無(wú)聞變成了整個(gè)消費類(lèi)市場(chǎng)的重要推手，特別是在手機應用、手持式產(chǎn)品里。借助近幾年非常熱門(mén)的主題——物聯(lián)網(wǎng)、智能工業(yè)、智能農業(yè)，我們看到了MEMS的下一個(gè)發(fā)展機會(huì )。” ?

　　這是近日，意法半導體(ST)在北京舉辦的主題為MEMS 媒體溝通會(huì )上，ST大中華暨南亞區模擬和MEMS產(chǎn)品部市場(chǎng)總監 吳衛東 對未來(lái)的判斷。過(guò)去十幾年ST 在消費級的MEMS 市場(chǎng)大獲成功，國內包括華為、OPPO、vivo、小米等幾乎所有手機廠(chǎng)商都與ST 有合作。不過(guò)，隨著(zhù)智能手機增長(cháng)進(jìn)入飽和期，MEMS 的增長(cháng)開(kāi)始轉向工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與智能汽車(chē)領(lǐng)域。ST 表示，公司也將繼續抓機會(huì )開(kāi)拓MEMS新的市場(chǎng)增長(cháng)空間。

　　多元化的產(chǎn)品組合和全產(chǎn)業(yè)鏈是ST的優(yōu)勢?

　　與很多具有單一優(yōu)勢的半導體公司不同，ST 是一家擁有眾多產(chǎn)品線(xiàn)，包括MEMS產(chǎn)品、功率器件、射頻器件、微控制器、分立和先進(jìn)模擬產(chǎn)品等。

　　在MEMS 的產(chǎn)品組合上，ST現在主要做五類(lèi)產(chǎn)品：光學(xué)防抖陀螺儀、加速度計+陀螺儀/6軸IMU模塊、超低功耗加速度計、高精度壓力傳感器、加速度計+磁強計慣性測量單元。這些產(chǎn)品線(xiàn)，目前已經(jīng)超過(guò)了六成的市場(chǎng)占有率。

　　全產(chǎn)業(yè)鏈也有ST 明顯的優(yōu)勢。MEMS 分為兩部分：一部分是傳感器，就是我們耳熟能詳的加速度、陀螺儀;另一份是致動(dòng)器，英文是Actuator，這也是MEMS的重要組成部分。吳衛東表示，ST的優(yōu)勢之一就是同時(shí)擁有這兩項技術(shù)。因為ST作為一個(gè)IDM的半導體公司，擁有完整的研發(fā)生產(chǎn)，雖然這兩項原理是正反的關(guān)系，但在真正的設計和工藝上，是可以復用的。

　　致動(dòng)器Actuator 主要原理是用電、磁的方式推動(dòng)微小物體。吳衛東預測，未來(lái)幾年將迎來(lái)第二次爆發(fā)，同時(shí)大家也可以看到ST與合作伙伴在市場(chǎng)上呈現成熟的產(chǎn)品。吳衛東舉了四個(gè)與合作伙伴共同開(kāi)發(fā)的例子。

　　第一、壓電致動(dòng)器，采用PZT Technology，可以實(shí)現快速對焦的功能。合作伙伴PoLight是一家歐洲的公司，他的解決方案，就像瞳孔一樣，用壓電的方式可以讓鏡頭收縮和形變，達到對焦功能。這種方式相比之前方案有質(zhì)的提升。接下來(lái)會(huì )有很多攝像頭生產(chǎn)廠(chǎng)家配合一起把這樣的技術(shù)引入到市場(chǎng)量化。

　　第二，超聲波測距，與Chirp公司合作。ST 提供給這家公司一個(gè)MEMS mirror的technology，可以實(shí)現讓超聲波全方位地發(fā)射出去。未來(lái)該技術(shù)將在包括自動(dòng)駕駛、工業(yè)領(lǐng)域里，特殊的行業(yè)里比較可靠的應用領(lǐng)域。

　　第三、微鏡投影，與耳熟能詳的MicroVision合作。ST 提供不同技術(shù)的mirror，有壓電式、有靜電式、有電磁式。MicroVision通過(guò)它的整體解決方案推向市場(chǎng)，今年一季度底，國內有一家手機正式推出了基于MicroVision解決方案的，帶微型投影儀的手機，這款手機至少在市場(chǎng)上也引起了一定的反響。

　　第四、MEMS揚聲器，ST與U-Sound一起在合作。在今年的巴塞羅那MWC上已經(jīng)推出雛形產(chǎn)品，為阿里將會(huì )推向市場(chǎng)的基于MEMS推進(jìn)器的產(chǎn)品。

　　“對于這些合作伙伴，ST做的就是晶圓制程和系統解決方案的配合。”吳衛東說(shuō)道。

　　談到在中國市場(chǎng)的合作，吳衛東表示，過(guò)去幾年，ST在中國不僅僅是人力資源和投資在加大，業(yè)務(wù)也成長(cháng)得很快。目前主要的業(yè)務(wù)來(lái)自于手機客戶(hù)，包括華為、OPPO、vivo、小米等數得上名字的都和ST有合作。同樣在汽車(chē)領(lǐng)域，在中國也有很多合作伙伴，包括聯(lián)電、德賽等。

　　MEMS增長(cháng)正轉向汽車(chē)和工業(yè)市場(chǎng)

　　ST 在消費電子市場(chǎng)的MEMS領(lǐng)域大獲成功， 不過(guò)目前這一市場(chǎng)也步入成熟期，總量巨大增幅卻緩慢。ST 認為，隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)智慧工業(yè)、智能汽車(chē)產(chǎn)業(yè)加速崛起，將為MEMS市場(chǎng)帶來(lái)新的活力。

　　吳衛東表示，一旦談到工業(yè)和汽車(chē)一定要有RF射頻的連接。而ST 很有優(yōu)勢可以提供整套解決方案。我們可以把合作伙伴的所有sensor都連接起來(lái)，把sensor的數據有效、有質(zhì)量地傳到后臺去。這對很多客戶(hù)和應用來(lái)講，這樣一步到位的解決方案，今天市場(chǎng)上只有為數不多的半導體供應商可以做到。

　　工業(yè)與汽車(chē)領(lǐng)域除了完整方案，還要有高可靠性、高精度等。例如，目前自動(dòng)駕駛領(lǐng)域要求sensor做事的時(shí)候要在20厘米以下。虛擬增強實(shí)要求光學(xué)防抖，畫(huà)面之間的偏差10厘米以?xún)取?ldquo;目前谷歌從Android 5.0開(kāi)始，規定了sensor在某些參數規格的要求，只有傳感器首先把關(guān)，整個(gè)系統才會(huì )有好的效果。”吳衛東說(shuō)道。

　　另外吳衛東還提到，與消費電子產(chǎn)品不同，工業(yè)和汽車(chē)級別的產(chǎn)品面臨更為復雜的環(huán)境，這需要產(chǎn)品有非常高的可靠性。在農業(yè)檢測上甚至都不知道放到傳感器的具體位置，很多使用場(chǎng)景需要用十年甚至更久，這就既要有很好的精度，同時(shí)功耗不能增加，這才是真正的挑戰。

　　在精度方面吳衛東給出了三個(gè)重要考慮方面：

　　1、噪聲。有本身機械結構產(chǎn)生的造成;還有高頻噪聲，sensor在應用時(shí)是數字輸出，在任何電子線(xiàn)路里會(huì )有電磁耦合現象。廠(chǎng)商需要有足夠的經(jīng)驗幫助客戶(hù)在算法上規避或抑制掉、消除掉這樣的噪聲。

　　2、穩定性。有時(shí)間的穩定性，解決老化問(wèn)題。有溫度的穩定性，各種條件下做到平衡。

　　3、提高精度。除了要考慮設計和制造工藝外，80%是測試和校準。同樣一個(gè)MEMS傳感器，如果測試、校準做得更精細的話(huà)，它完完全全可以從精度只有5%提升到1%甚至更低。消費類(lèi)因為一天要保證出貨100萬(wàn)片，產(chǎn)線(xiàn)、產(chǎn)能不可能支撐每一個(gè)器件都要去校準、測試，我花的時(shí)間按秒來(lái)算。工業(yè)級別則不同，一個(gè)芯片測試上百次，可以把這個(gè)傳感器調校得非常精準，這可以用幾星期來(lái)計算。按單位1的概念來(lái)講，消費級是乘以10，工業(yè)級乘以100，戰略級乘以1000的概念。這一點(diǎn)，MEMS sensor是比較獨特的。

　　吳衛東表示，ST 在測試領(lǐng)域有很多經(jīng)驗，甚至有很多專(zhuān)利技術(shù)。另外，ST 在花費巨額資金投資到制造設備、測試設備當中。

　　除了上述三點(diǎn)，吳衛東認為，安全也是工藝和汽車(chē)領(lǐng)域客戶(hù)考慮的重點(diǎn)，目前ST 有整體解決方案。例如，在汽車(chē)領(lǐng)域ST有ADAS系統、整體解決方案。ST還承諾客戶(hù)，保證產(chǎn)品的市場(chǎng)供應時(shí)間超過(guò)10年。

　　吳衛東最后表示，目前在MEMS 產(chǎn)品領(lǐng)域ST 出貨量已經(jīng)超過(guò)130億片。未來(lái)我們將從消費類(lèi)持續增長(cháng)拓展到工業(yè)類(lèi)和汽車(chē)類(lèi)，還將延伸到射頻等方面，為智慧城市提供一套整體的解決方案。?