MEMS制造是產(chǎn)業(yè)持續發(fā)展的瓶頸還是潛力股？

　　MEMS產(chǎn)業(yè)增長(cháng)潛力巨大，而MEMS制造是產(chǎn)業(yè)持續發(fā)展的瓶頸還是將潛力兌現成現實(shí)的關(guān)鍵路徑?據麥姆斯咨詢(xún)報道，漫長(cháng)的開(kāi)發(fā)周期、繁多的制造平臺、研發(fā)期間的用量少帶來(lái)的高報價(jià)是阻礙新產(chǎn)品快速研發(fā)的主要絆腳石。了解MEMS制造的特殊特性，清楚眾多生態(tài)系統的選擇，將有助于您在面臨挑戰時(shí)發(fā)展路線(xiàn)清晰，從而更快速地開(kāi)發(fā)出具有特色的新產(chǎn)品。

　　MEMS器件種類(lèi)繁多，要求不一。一種器件就是一套工藝流程，這是MEMS制造面臨巨大挑戰的根結所在。雖然單一的方法不適合所有公司，但利用不同公司專(zhuān)業(yè)知識形成生態(tài)系統是解決這些挑戰的最佳途徑之一。然而，整合生態(tài)系統是有困難的，因為整個(gè)供應鏈涉及多個(gè)合作伙伴，只有當供應鏈的所有成員都遵循相同的基本設計規則和共同的頂層技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)時(shí)，這套生態(tài)系統才能奏效。由于建立共同規則需要時(shí)間和精力，許多大中型企業(yè)更傾向于不計成本地打造自己的供應鏈。相比之下，新興企業(yè)無(wú)法支持對新設備的大量資金投入，不可避免地會(huì )發(fā)現擁有所有設備以及各種各樣MEMS工藝的代工廠(chǎng)是更具吸引力的選擇。當您踏上一個(gè)MEMS制造之旅時(shí)，您該如何做抉擇以保持領(lǐng)先地位呢?

　　尋找合適的生態(tài)系統合作成員

　　在MEMS制造中，可選擇的技術(shù)很多，工藝集成很困難。各家的獨門(mén)絕技是保證按時(shí)完成特殊產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。如果您不能建立供應鏈，您必須找到與您的技術(shù)相匹配并互補的生態(tài)系統合作伙伴(如下表)。

　　生態(tài)系統選擇與企業(yè)專(zhuān)長(cháng)相關(guān)：1 =完美匹配，2 =匹配，3=較匹配

　　您還必須了解您的公司對最終產(chǎn)品或生態(tài)系統中的其他伙伴的附加值。最重要的是，合作伙伴之間必須相互信任。缺乏相互信任將導致信息共享和知識積累不足，從而引發(fā)問(wèn)題解決速度慢和/或造成開(kāi)發(fā)周期時(shí)間過(guò)長(cháng)。

　　選項1：擁有完整供應鏈

　　雖然很少有公司能夠支持選項1——擁有整條供應鏈(如博世或意法半導體)，但好處確實(shí)很多：所有專(zhuān)有技術(shù)都由公司擁有，知識產(chǎn)權容易被保護，供應鏈管理更簡(jiǎn)單。然而，這個(gè)模式需要對設備投入巨額資金。長(cháng)遠來(lái)看，供應鏈的每一個(gè)環(huán)節上都要付出巨大的努力和金錢(qián)才能保持技術(shù)上的競爭力。

　　選項2：外包ASIC

　　您可能會(huì )選擇只外包ASIC (專(zhuān)用集成電路)制造，也可能包括ASIC設計和組裝等，而其他供應鏈則相對完整。這個(gè)選項需要公司在MEMS技術(shù)方面有專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢，能從MEMS制造工藝控制中獲益，進(jìn)而從無(wú)晶圓廠(chǎng)(fabless)模式的限制中解脫出來(lái)。這個(gè)選項還能確保比自有代工廠(chǎng)擁有更多的知識產(chǎn)權保護。

　　雖然選項2的缺點(diǎn)與擁有完整供應鏈的模式相似，但可以通過(guò)外包MEMS芯片制造供應鏈的一部分，或將一些開(kāi)發(fā)任務(wù)外包晶圓供應商，這些晶圓供應商能夠在晶圓上完成嵌入式結構和/或多層晶圓堆棧封裝。外包將縮短流程，即使需求量增長(cháng)也無(wú)需增加資金投入。第三種外包方式是將難度很大或不兼容的步驟外包。這樣做的好處很多，比如獲得更好的材料，包括特殊聚合物，這些聚合物通常比硅更貴;再比如貴金屬(黃金或鉑)，其薄膜沉積過(guò)程可能引發(fā)沾污問(wèn)題。

      選項3-4：代工廠(chǎng)模式

　　雖然更多的公司仍然擁有完整供應鏈或將ASIC外包，而不會(huì )外包給MEMS代工廠(chǎng)，但外包給MEMS代工廠(chǎng)的解決方案對有成本意識的公司仍不失為好選項。如果您無(wú)法負擔新設備、先進(jìn)材料的大量資金投入，或者因產(chǎn)品生命周期短而需要迅速擴大規模，那么您可以嘗試下選擇代工廠(chǎng)模式。有兩種主要模式：外包給純MEMS代工廠(chǎng)(選項3)和外包MEMS制造和設計給MEMS代工廠(chǎng)(選項4)。選項3不提供設計服務(wù)，代工廠(chǎng)本身也不具備設計能力。對于有MEMS設計能力的公司，如果沒(méi)有MEMS生產(chǎn)線(xiàn)，選項3是不錯的選擇。然而，如果您的公司缺乏對MEMS設計的深入了解，選項4會(huì )給您設計支持，也可能提供知識產(chǎn)權。

　　操作員正在對硅片進(jìn)行檢驗，以確保符合客戶(hù)的質(zhì)量和性能規范

　　選項5：采購現成的MEMS芯片

　　選項5是購買(mǎi)現成的MEMS芯片，作為組件構成的基礎。如果貴公司在價(jià)值鏈中具有很高的價(jià)值或者有系統級的專(zhuān)業(yè)知識，這是一個(gè)可靠的選擇。

　　在未來(lái)，MEMS生態(tài)系統的參與者將通過(guò)提供設計庫開(kāi)發(fā)和MEMS工藝設計套件的支持組合而獲勝，跟當前IC行業(yè)的規則相同。這種獲勝的方法將大大縮短MEMS產(chǎn)品設計周期——從概念到過(guò)程開(kāi)發(fā)和成品完成，并最終將改變MEMS制造業(yè)的游戲規則。