作者:郭慶春 本文標(biāo)題有兩個含義:ST把MEMS市場做得很大,而且ST占據(jù)了MEMS市場老大的位置。 意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics,簡稱ST)近幾年有兩項(xiàng)成績比較令人矚目。一個是該公司基于ARM Cortex-M3內(nèi)核的單片機(jī)STM32系列(后來該系列增添了Cortex-M4內(nèi)核,增強(qiáng)浮點(diǎn)運(yùn)算能力)。提起Cortex-M3,很多人首先就會想到ST的STM32。STM32之所以如此成功,很大程度上是因?yàn)镾T抓住了ARM迅猛發(fā)展的機(jī)會,早于其他廠商提前進(jìn)入。當(dāng)然,ST也為ARM的普及做出了巨大貢獻(xiàn)。后來很多廠商陸續(xù)推出基于ARM Cortex-M3內(nèi)核的產(chǎn)品,但他們的影響力和市場份額都很難與ST相比了。 ST近幾年的另一項(xiàng)巨大成功則是在MEMS(Microelectromechanical Systems,微機(jī)電系統(tǒng))領(lǐng)域。從2006年到2011年,ST從一個名不見經(jīng)傳的MEMS廠商躍居為帶頭大哥,市場份額遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于Knowles、TI、Avago等公司,其MEMS銷售收入在5年間增長了20多倍,從區(qū)區(qū)3000萬美元增長到6.5億美元。 ST在MEMS領(lǐng)域的巨大成功也是看準(zhǔn)了技術(shù)演變趨勢。拿陀螺儀市場來說,2006年的主流市場屬于壓電產(chǎn)品,然而到2011年壓電產(chǎn)品所占的份額已經(jīng)縮減至不到20%,大部分市場都已被MEMS產(chǎn)品蠶食,僅ST一家就蠶食了60%的份額。 看準(zhǔn)MEMS的發(fā)展前景后,ST在資金方面不惜大量投入,在技術(shù)方面則積極研發(fā)積累。早在2005年,ST就開設(shè)了8英寸晶圓MEMS生產(chǎn)線,這為降低產(chǎn)品成本、開拓幾乎無限的消費(fèi)類市場奠定了基礎(chǔ)。如今,MEMS傳感器和麥克風(fēng)在手機(jī)、相機(jī)、平板電腦中隨處可見,ST功不可沒。 ST在MEMS技術(shù)方面的突破使MEMS的廣泛應(yīng)用成為可能。例如,早先的陀螺儀只能實(shí)現(xiàn)單軸,在實(shí)際應(yīng)用中可能要使用多個陀螺儀,成本高且尺寸大。ST率先開發(fā)出了3軸陀螺儀,并在5年時間內(nèi)將器件尺寸從7mmx5mm降低到2mmx2mm。生產(chǎn)工藝方面,ST采用了TSV通孔技術(shù),實(shí)現(xiàn)了3D硅片堆疊,從而顯著降低了器件尺寸。 ST公司副總裁及模擬、MEMS和傳感事業(yè)部總經(jīng)理Benedetto Vigna先生領(lǐng)導(dǎo)了團(tuán)隊(duì)的開發(fā)工作。他說,在ST的MEMS傳感器上市之前,MEMS傳感器僅能應(yīng)用在汽車等少數(shù)領(lǐng)域,因?yàn)樗叽绱、功耗高且昂貴,是ST掀起了MEMS消費(fèi)電子化浪潮。第一波浪潮是MEMS加速度計(jì)、陀螺儀、磁力計(jì)在消費(fèi)類電子(筆記本電腦、相機(jī)、手機(jī)、平板電腦、游戲機(jī)等)直觀用戶界面的應(yīng)用,現(xiàn)在正在深入的第二波浪潮則包括一些更深層次的復(fù)雜應(yīng)用,如室內(nèi)導(dǎo)航、健身護(hù)理、增強(qiáng)實(shí)境等,這些應(yīng)用需要多種技術(shù)協(xié)同工作并采用復(fù)雜的融合算法。 ST公司現(xiàn)在正將該公司最擅長的模擬、MEMS/傳感器和MCU技術(shù)進(jìn)行各種組合,以應(yīng)對市場的各種復(fù)雜需求。例如,該公司近期推出的iNEMO模塊在幾平方毫米的封裝內(nèi)集成了9個自由度(3軸磁力計(jì)、3軸加速度計(jì)和3軸陀螺儀)的MEMS傳感器和32位微控制器,方便用戶開發(fā)導(dǎo)航儀、服務(wù)機(jī)器人、無人機(jī)等新的應(yīng)用。 實(shí)際上,iNEMO模塊是一個開發(fā)平臺,它為用戶展示了多種組合的可能性。ST公司可以提供獨(dú)立的陀螺儀,也可以再在一個封裝內(nèi)再加入加速度計(jì)、羅盤、MCU以及射頻芯片?蛻艨梢圆捎胕NEMO模塊進(jìn)行前期開發(fā),然后根據(jù)自己是實(shí)際需求進(jìn)行定制。總之,ST正憑借其占絕對優(yōu)勢的MEMS技術(shù)不斷向市場縱深發(fā)展。 ![]() Benedetto Vigna在意法半導(dǎo)體MEMS關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用發(fā)展新聞發(fā)布會 |