MEMS傳感器熱點應(yīng)用轉(zhuǎn)向消費電子

    “以往的MEMS傳感器價格昂貴，一般用于軍工、工控、儀器儀表等應(yīng)用。通過多年的發(fā)展，其尺寸不斷縮小，技術(shù)不斷成熟，成本一再降低。目前MEMS傳感器的熱點應(yīng)用市場將轉(zhuǎn)變?yōu)槊裼卯a(chǎn)品市場。”青鳥元芯微系統(tǒng)科技有限公司的總經(jīng)理張威如此評論MEMS的發(fā)展歷程。青鳥元芯的MEMS傳感器系列2004年實現(xiàn)量產(chǎn)，目前有MEMS壓力傳感器、濕度傳感器、加速度傳感器以及氣體傳感器系列產(chǎn)品。

    青鳥元芯采用與國際同步的MEMS工藝和專用設(shè)計工具，產(chǎn)品具有高可換性及高可靠性等技術(shù)特點。其中，濕度傳感器為高分子電阻型，具有耐高濕、量程寬、精度高等特點；壓力傳感器和加速度傳感器采用壓阻原理，輸出信號大、信號檢測容易，產(chǎn)品主要應(yīng)用在汽車、消費電子如家用電器、玩具等領(lǐng)域。比如該公司的YX-AS-800N加速度模塊，分辨力低于2mg，最大抗沖擊能力達50,000g，響應(yīng)帶寬可以從30Hz擴展到160Hz。

    該公司還開發(fā)出一系列氣體類MEMS傳感器，如YX-GS-800M乙醇氣體傳感器、 YX-GS-200甲烷氣體傳感器，以及YX-GS-500一氧化碳傳感器。張威認為，這類產(chǎn)品市場前景很好，市政建設(shè)和社會對綠色環(huán)保的關(guān)注是推動該市場需求的強大動力。“我們不僅有價格優(yōu)勢，還在不斷擴展產(chǎn)品量程，采用新技術(shù)提高產(chǎn)品精度和穩(wěn)定性。”他表示，“同時，我們將不斷幫助客戶完善和開發(fā)產(chǎn)品應(yīng)用方案，使他們最大程度的同我們分享MEMS技術(shù)帶來的效益。”

    青鳥元芯的同行，主攻加速度傳感器的美新半導體亦認為傳感器應(yīng)用市場將會有所變化。其工程部經(jīng)理華亞平認為：“隨著MEMS技術(shù)的發(fā)展，MEMS傳感器將會越來越多地跨越價格的門檻走進消費電子市場。”

    與青鳥元芯的MEMS加速傳感器采用壓阻原理不同，美新加速傳感器采用熱力學原理來測量速度的變化。密封在芯片中的測量媒質(zhì)是空氣，芯片中間有一個熱源，當被檢測物體受到外力作用產(chǎn)生運動或者加速度的時候，可測量出被檢物體的加速度改變。華亞平表示，美新的加速度傳感器沒有可動零件，具有本質(zhì)上的高可靠性、易集成、低成本等優(yōu)點。

    一般來說，汽車是加速度傳感器最重要的應(yīng)用領(lǐng)域，在停車、緊急剎車、防盜系統(tǒng)中，加速度傳感器可以作為汽車的觸覺系統(tǒng)，迅速將速度變化反饋給CPU，而相應(yīng)地采取應(yīng)急措施。“在汽車市場，我們可以說是已經(jīng)取得了市場和客戶的認可，同時也開始獲得一些回報：如美新與德州儀器公司合作，在汽車電子領(lǐng)域已獲得了不少的項目，同時，一些全球著名的汽車電子制造商正逐步加大對美新產(chǎn)品的采購量。”華亞平說。據(jù)介紹，2004年美新產(chǎn)品的失效率僅1.08ppm；2005年，失效率為3.56ppm(由于銷售量大幅增長，統(tǒng)計基數(shù)與2004年不同)，“這樣的MEMS產(chǎn)品可靠性在全球都是領(lǐng)先水平。”他表示。

    與此同時，加速度傳感器在手機、手提電腦，游戲機等便攜式產(chǎn)品中的應(yīng)用也在不斷創(chuàng)新，IBM公司2004年即在其ThinkPad筆記本電腦中采用了美新的加速度傳感器，用來檢測硬盤的震動，在筆記本電腦受到?jīng)_擊或者墜落的情況下，起到保護硬盤數(shù)據(jù)的作用。該類傳感器還可以為手持產(chǎn)品增加許多新賣點，比如在手機中利用加速度傳感器實現(xiàn)計步器功能，計算運動者的步行數(shù)目和消耗的熱量。

    美新正進一步向消費電子市場擴張。“今年我們將主要針對該市場推出一系列低價產(chǎn)品，目前已完成工程樣片，預計第二季度將會量產(chǎn)。同時也會推出一系列汽車用高性能產(chǎn)品。”華亞平表示。同時，他還強調(diào)了其技術(shù)支持策略，“我們在市場上推廣的所有應(yīng)用，都有相應(yīng)的解決方案，美新對于每種應(yīng)用都可以提供給客戶通用語言的源程序，以利于客戶的研發(fā)。”