老將撐腰經(jīng)驗打底，MEMS傳感器市場(chǎng)新兵有戲

　　無(wú)論Nokia N95/N96、黑莓手機、三星的Omnia還是宏達的Diamond——當然還有蘋(píng)果的iPhone，在如今幾乎所有熱銷(xiāo)的智能手機中，MEMS技術(shù)都扮演著(zhù)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)的應用已經(jīng)不限于僅僅提供令人眼花繚亂的視覺(jué)體驗，舉例來(lái)說(shuō)，在LG最新的手機里，用于接聽(tīng)來(lái)電的Tap mode以及來(lái)電時(shí)翻轉手機即可實(shí)現靜音等功能都是這一技術(shù)巨大潛力的最新體現。

　　但是手機市場(chǎng)還只是MEMS上述潛力的冰山一角。正如Bosch Sensortec營(yíng)銷(xiāo)總監Leopold Beers所言，這種最先在汽車(chē)中得到應用的技術(shù)接下來(lái)還會(huì )在位置檢測、導航(MEMS級陀螺儀)、運動(dòng)控制等多種場(chǎng)合大行其道。Beers不久前對本刊表示：“手機、PMP、游戲機、玩具、硬盤(pán)保護等都將成為其展示魅力的舞臺。”

　　Bosch Sensortec是德國B(niǎo)osch集團旗下的子公司。與許多其他半導體領(lǐng)域的大廠(chǎng)相比，這家公司還名不見(jiàn)經(jīng)傳。但是在MEMS傳感器市場(chǎng)，它卻擁有著(zhù)與生俱來(lái)的優(yōu)勢——多年以來(lái)，在MEMS傳感器最先得到廣泛應用的汽車(chē)電子領(lǐng)域，其母公司Bosch集團一直扮演著(zhù)市場(chǎng)領(lǐng)頭羊的角色。而在消費電子市場(chǎng)，Bosch也穩穩占據著(zhù)亞軍的位子。2008年，Bosch一共付運了接近10億個(gè)MEMS傳感器，銷(xiāo)售額4.29億美元，其中80%用于自身集團的汽車(chē)電子系統使用。意法半導體(ST)在產(chǎn)量上屈居第二。不過(guò)，與前者不同的是，Beer表示，ST在MEMS業(yè)務(wù)上的營(yíng)收目前主要還是來(lái)自為別人代工的部分。

　　在汽車(chē)電子MEMS市場(chǎng)如魚(yú)得水的Bosch當然不會(huì )滿(mǎn)足。由于汽車(chē)電子市場(chǎng)對產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)的要求比其他市場(chǎng)要高得多，該公司相信，即便在其他新興的MEMS傳感器細分市場(chǎng)，它也要比任何競爭伙伴都更加具有競爭力。

　　成立一家專(zhuān)門(mén)面向消費電子MEMS傳感器芯片市場(chǎng)的芯片公司并不需要太多的理由。Bosch集團已經(jīng)在此擁有幾十年的技術(shù)積累。“Bosch Sensortec不僅和Bosch汽車(chē)電子業(yè)務(wù)擁有共同的制造設施，而且雙方在所有同MEMS技術(shù)相關(guān)的IP和設計項目上也都是共享的。”Beers說(shuō)，“毫無(wú)疑問(wèn)，這些積累將幫助我們取得技術(shù)上的領(lǐng)先地位，同時(shí)擁有更低的成本。”

　　“直到幾年前MEMS傳感器除汽車(chē)電子之外最大的市場(chǎng)還只是用于筆記本電腦硬盤(pán)保護，但是iPhone和Wii的出現已經(jīng)令其成為一股風(fēng)潮。”提起MEMS市場(chǎng)的前景，Beers滔滔不絕，“自那以后，這項幾十年前就已經(jīng)出現的技術(shù)重新迸發(fā)出青春活力，并以瘋狂的速度開(kāi)始向各種手持終端蔓延。如今，幾乎所有的手機和玩具廠(chǎng)商都在試圖利用它推出更多更加炫酷的產(chǎn)品。”

　　Bosch集團擁有的經(jīng)驗幾乎貫穿了MEMS傳感器在交付給客戶(hù)前的全過(guò)程。Bosch Sensortec常駐上海的全球銷(xiāo)售副總裁Janecek Von Hubertus對此進(jìn)行了闡述。“一般ASIC芯片只要完成定義和設計后就可以交付晶圓廠(chǎng)進(jìn)行制造。但MEMS傳感器不同，它的設計和制造要復雜的多。”Von Hubertus說(shuō)。

　　“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的功能。”Von Hubertus進(jìn)一步解釋道，“不過(guò)由于其物理原理并不相同，兩個(gè)單元的定義(Spec)、設計、甚至制造都是分別進(jìn)行的。并在上述過(guò)程結束后交付給封裝廠(chǎng)大致成型，最后再經(jīng)過(guò)嚴格的校正(Calibrate)后才會(huì )交付給客戶(hù)使用。”

　　聽(tīng)起來(lái)似乎只是兩個(gè)平行進(jìn)行的階段?不對。僅以設計階段為例人們就會(huì )明白其中的問(wèn)題所在。“與大多數的傳感器一樣，衡量一個(gè)MEMES傳感器的主要參數也包括偏置(Offset)、噪聲以及靈敏度。” Von Hubertus介紹說(shuō)，“但是僅僅噪聲問(wèn)題就已經(jīng)夠麻煩了。”

　　確實(shí)如此。在芯片面積、噪聲和設計復雜度中間，工程師們需要找到一個(gè)平衡點(diǎn)。如果MEMS單元的面積過(guò)小，噪聲就會(huì )變大，從而增加ASIC單元的負擔，后者的設計復雜度也會(huì )隨之拉高。反過(guò)來(lái)，如果ASIC單元的復雜度降低、面積變小，那么為了壓低噪聲，就只能增加MEMS單元的面積。“這是一個(gè)不斷犧牲和權衡的過(guò)程。”Von Hubertus指出，“僅僅這一點(diǎn)已經(jīng)足夠表明，經(jīng)驗在這個(gè)領(lǐng)域的重要性。幸運的是，我們擁有它。”

　　2005年才在德國斯圖加特成立的Bosch Sensortec甫一亮相便贏(yíng)得了人們的關(guān)注。成立當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，全球尺寸最小的數字壓力MEMS傳感器也在Bosch Sensortec問(wèn)世。2007年，該公司的工程師們又拿出了第二代(數?；旌?加速度計。2008年，隨著(zhù)BMA150數字加速度計、BMA140/145模擬加速度計、BMP085數字氣壓計等一大批產(chǎn)品的推出，其產(chǎn)品線(xiàn)得到了進(jìn)一步拓展。

　　這家公司在市場(chǎng)上的表現也令人期待。事實(shí)上，在前文所提及的LG手機中，所采用的MEMS傳感器就是來(lái)自Bosch Sensortec。由于目前MEMS的應用主要還集中在大屏手機市場(chǎng)，Beers和他的同事們希望能夠借助更多的應用將其集成到小屏幕手機中去。為此，該公司特別加大了在應用開(kāi)發(fā)上的投入。“Bosch Sensortec不僅要成為一流的芯片供應商，對于手機廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)，我們還應該是手機專(zhuān)家。”Von Hubertus，“這就好比F1比賽一樣。你必須了解賽道，才能造出好車(chē)。”

　　對于在全球消費電子市場(chǎng)中占據重要地位的中國市場(chǎng)，Bosch Sensortec寄予了無(wú)限厚望。Von Hubertus預計，2009年國內MEMS傳感器市場(chǎng)將會(huì )有3,500~4,500萬(wàn)的需求總量。而明年這一數字則很可能會(huì )翻倍。“中國是所有市場(chǎng)中增長(cháng)最快的。”他說(shuō)，“這里的設計周期很短，工程師的學(xué)習能力令人印象深刻。此外，與歐洲市場(chǎng)截然不同的是，這里的消費者對于新技術(shù)有著(zhù)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(xiāo)售收入能夠來(lái)自中國市場(chǎng)。除了手機之外，他更看好游戲和玩具市場(chǎng)的潛力。目前該公司主要依靠分布在京滬深等地的分銷(xiāo)商伙伴開(kāi)拓市場(chǎng)。