|
MEMS技術正在成為芯片公司的新貴，從移動通信和計算機，到消費電子、保健產品和工業控制，MEMS應用正在迅速擴張成為增長熱點。作為主要的MEMS供應商，ST加速傳感器量產至今出貨量已超過數億片。目前，該公司已經擁有一整套產品系列，包括各種陀螺儀、壓力傳感器、話筒傳感器和模塊化解決方案。本周一（12月8日），ST在深圳首場舉辦了其微機電系統（MEMS）技術研討會，向與會者介紹了其2009年MEMS技術開發計劃和專門為大中國市場設計的系列產品。EDN China在第一時間為大家介紹有關詳情。 1 ST的MEMS技術 圖1 ST的MEMS是一個3維結構器件，通過ThELMA和VenSENS 2種特殊的工藝實現（圖1）。目前，ST的MEMS產品以加速度傳感器為主，正在逐漸擴大到壓力傳感器、話筒傳感器、6軸傳感器（模塊化解決方案）以及功能型傳感器。ST工作人員表示，ST擁有一條8英寸MEMS生產線，這在半導體公司中為數不多。 圖2 ST的工程師介紹了MEMS的工作原理（圖2），是基于運動引起的差分電容的改變輸出不同的信號，通過接口IC傳出并由控制器作出相應的處理。MEMS器件通常是由MEMS傳感器和接口IC通過堆疊和并排的方式將雙芯片封裝在同一個器件內。圖3為它的內部結構。 圖3 2 ST的MEMS產品規劃 圖4介紹了ST目前已經量產的MEMS產品，其中，針對中國市場的兩個數字傳感器系列分別是LIS35DE和LIS33DE，前者目前出貨量最大，后者是目前市面上封裝最小的加速度傳感器。而在模擬產品上，目前主要是LIS244AL/LIS344AL，2/3軸模擬低性能傳感器。ST計劃，在2009年年底前，將推出LIS331DLF/M/H，6/8/10位3軸數字加速傳感器；在09年下半年將推出LIS352AR/AX 3軸模擬加速傳感器。 圖4 除了加速度傳感器，陀螺儀是ST的一個重要規劃產品，目前已量產的1軸偏航陀螺儀產品型號是LISY300AL，帶有容性驅動單元和感應單元（圖5），另有一款1軸偏航陀螺儀的樣品LY530AL。陀螺儀的工作原理是基于在旋轉參考系中產生的柯氏加速度，將輸入信號（角速率）轉換為差分電容變化，再由接口IC驅動質量振動并將差分電容變化轉換為輸出電信號。 圖5 ST工程師還重點介紹了壓力傳感器的工作原理和他們的產品，其工作原理是將輸入信號（壓力）轉換為電阻變化，即通過惠斯登電橋架構的壓阻式壓力傳感器感應施加在薄隔膜上的壓力。壓力傳感器的一個重要參數是靈敏度，高分辨率的小型壓力傳感器使得氣壓計/高度計應用得以在移動終端中實現，比如在GPS的應用中，高度計能夠準確判斷出位置是在橋上還是橋下。圖6為壓力傳感器工作原理示意。 圖6 據悉，目前，ST將其MEMS產品的目標市場分為4塊，移動電話、游戲機、便攜式媒體播放器和筆記本電腦，下一步，他們將把數碼相機和其他消費電子產品作為拓展方向。在總結ST的MEMS產品戰略優勢時，ST相關工作人員表示，ST擁有專用的8寸晶圓廠和LGA后端生產線，其雙管芯方案能夠實現快速量產和上市。 圖7 ST在研討會現場展示采用其MEMS方案的產品和應用，包括游戲手柄、無線鼠標和掌上游戲機等。 |
