物联网需要新的MEMS实现方法

　　据将要参加7月14日到16日在加州旧金山召开的美国半导体西部大会的演讲人员们表示，业界迫切需要新型的MEMS来推动传感器和物联网的发展。

　　如果物联网（IoT）要驱动下一轮电子产业增长，它将在很大程度上依赖MEMS和传感器技术，因为只有这些MEMS和传感器技术才能让所有这些智能物体与现实世界进行互动。但从新的MEMS设计到批量生产可能要花很长的时间，并且要花高昂的代价才能满足物联网市场要求，除非这个行业能够找到加速MEMS开发之路。

　　针对现有MEMS设备的新应用正以12%的健康年增长率推动MEMS市场发展，但突破性新产品进行批量生产的难度可能减缓增长速度，除非这个市场找到如何理顺机械器件转换为硅片的方法，YoleDéveloppement公司首席执行官兼总裁Jean-Christophe Eloy表示。他将在7月14日于旧金山举行的2015年美国半导体西部会议上发表关于MEMS未来的演讲。

　　MEMS完全创新产品已缺席十多年了

　　通过让更多应用更广泛地采纳成熟的MEMS器件，这种更小体积、更高性能、更低成本的渐进式器件创新一直在刺激着传感器及用它们实现的系统的强劲增长。去年最快的MEMS增长发生在安华高和Qorvo（以前的Triquint）公司，因为LTE的广泛普及对用于多模手机的BAW滤波器提出了很大的需求。同样，更多应用对MEMS麦克风和惯性传感器的强劲需求有力地推动更多的传感器供应商迈入2亿至3亿年收入范围的行列。

　　“这真的很重要，因为现在有多家公司有潜力发展为10亿美元的公司。”Eloy指出。

　　然而，采用现有种类器件的新应用能保持110亿业务呈两位数增长的时间可能是非常有限的。“挑战在于，最近的完全创新产品还是2003年的Knowles麦克风。”Eloy表示，“从那以后，都只是在集成度、更好的封装等方面做些渐进式创新。虽然这些也是非常重要的创新，但不是突破性的新产品。我们仍在等待MEMS开关、自动对焦和扬声器等产品完全过渡到大批量生产阶段。”

　　MEMS新平台开始出现

　　IC行业已经找到在竞争前的研究领域进行合作的方式，而且已经有了发达的商业支撑性基础架构来支持持续增长，他表示。“MEMS行业需要发生一些变革，以便简化和加速设计过程，并尽快投入批量生产。”

　　将这些新器件投入批量生产、并且满足市场要求的快速上市时间与低成本要求正在推动这个行业开发出一些新的方法。

　　“过去人们过来都是想让我们实现他们自己独特的工艺流程，但现在越来越多的人要求我们尽可能使用标准平台，只做少量的一些修改。”也将在半导体西部大会上发表演讲的Teledyne Dalsa公司MEMS代工厂执行副总裁兼总经理Claude Jean表示。“一个产品，一个工艺的传统做法还没有被完全淘汰，但人们越来越多地想用成熟的平台来开发产品。”他补充道。

　　Dalsa公司正在为惯性传感器、微测辐射热计、光学MEMS和压电器件提供更大范围的不同平台，并尽可能地扩展自己的设计和测试支持业务。

　　新平台技术也来自研发实验室。CEA-Leti公司想与代工厂合作，将公司的压阻式M&NEMS平台投入生产以提供给更多的用户。这种技术将厚的层（》10？m）用于移动物质，将很薄的层（《500nm）用于其边缘的压阻式仪表，然后通过压缩或拉紧改变电阻来检测其运动。

　　“这种技术为非常紧密地集成多个传感器提供了替代性方法，可以帮助像系统或CMOS制造商等没有自己技术的新公司很快地开发出产品来。”北美战略合作伙伴副总裁、将在半导体西部大会上发表演讲的另外一位专家Hughes Metras指出，同时他提到了第一位许可商Tronics公司将其六自由度惯性传感器推向市场的速度。

　　这些基本技术的成熟如今还意味着MEMS市场开始从共同兴趣、像设备要求或测试操作等方面的一些合作中寻求利益。目前在测量惯性传感器性能方面还没有被广泛接受的标准，也没有像为设备制造商规定未来需求的ITRS路线图那样的手段，Dalsa公司的Jean指出。

　　“在MEMS市场要求的成本和可用的先进CMOS设备之间存在着巨大的差距。”他认为，“不过，这还需要比为先进CMOS开发的工艺更简单、更低成本的TSV工艺等技术支持。”

　　Dalsa正在与Alchimer合作开发低成本的湿法工艺铜via-last MEMS TSV方法。“我们需要MEMS制造商和设备与材料供应商之间开展更加紧密的合作，开发出更低成本的方法来推动大家前进。”他表示。

　　在半导体西部会议上，上述演讲嘉宾们将讨论“MEMS领域中的下一件大事是什么？”。会议上的其它TechXpot议程将涉及物联网对半导体行业的影响、下一代非易失性存储器的现状以及生物医药和汽车应用。

　　另外，SEMI（就是以前大家熟知的半导体设备与材料国际贸易协会）和MEMS行业组织将邀请感兴趣方参加7月15日在半导体西部大会上成立的参与性工作室，研究潜在的合作性意向，以便帮助该领域向前发展。“现在有许多引人关注的商业理由要求为MEMS开发相关的标准。”将在工作室发表主旨演讲的AM Fitzgerald & Associates组织的Alissa Fitzgerald表示。