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作者：Richard Dixon博士，Jérémie Bouchaud 據IHS iSuppli公司的MEMS與傳感器研究報告，由于價格相對較高，以及在汽車、醫療與工業等領域的應用范圍不斷擴大，壓力傳感器到2014年將成為銷售額最高的微機電系統(MEMS)器件。 因為汽車產業在衰退之后強勁復蘇，去年壓力傳感器銷售額比2009年增長26%，達到12.2億美元，在所有MEMS器件中排名第二。今年增長將比較溫和，預計增長6%，銷售額將達到13億美元，但預計2012年增長率將達到兩位數。 憑借穩步擴張，壓力傳感器三年后將成為銷售額最高的MEMS器件，力壓無處不在的加速計與越來越受歡迎的陀螺儀。由于補償水平、裸片校準與封裝類型的不同，MEMS壓力傳感器的平均價格目前相差很大，面向高價值工業與醫療應用的從幾美元到幾十美元不等，而面向飛機液壓系統或飛行數據測量等最專業應用的則高達幾百美元，包括在惡劣的介質、溫度和壓力條件下的工業應用組合。 到2015年，MEMS壓力傳感器銷售額將達到19.7億美元，如圖1所示，2010-2015年的復合年度增長率為10%。 
MEMS壓力傳感器在多種應用領域得到大量使用 MEMS壓力傳感器是一種薄膜元件，受到壓力時變形。可以利用應變儀(壓阻型感測)來測量這種形變，也可以通過電容感測兩個面之間距離的變化來加以測量。這兩種方法都很流行，輪胎壓力監測系統使用比較結實的壓阻方法。 汽車產業仍然是MEMS壓力傳感器的最大應用領域，占其銷售額的72%，其次是醫療電子占12%，工業領域占10%，消費電子與軍用航空占據其余的6%市場。 在汽車領域，引擎管理是其主要應用，包括汽油發動機中的歧管空氣壓力傳感器和柴油車中的共軌壓力傳感器，尤其是在歐洲。為了改善燃燒情況，有些組織也在研究可以在汽缸內工作的壓力傳感器，以更好地測量參與化學反應的各種物質的準確比例，并把數據反饋給引擎管理系統。 由于工作環境惡劣，汽車傳感器的價格比消費類傳感器高得多。另外，汽車傳感器需要較長的鑒定時間，而且這些傳感器必須能可靠工作長達15年的時間。有些傳感器，比如剎車或輪胎壓力傳感器，對于汽車安全至關重要。 MEMS壓力傳感器在汽車中的一個新應用是傳動系統壓力感測，通常用于自動裝置之中，但也用于新型雙離合器傳動系統。德國廠商博世最近進入該市場，推出了一款MEMS解決方案，使用油來保護硅薄膜，使其可以最高耐受70巴的壓力。博世幾年前也曾為MEMS壓力傳感器帶來巨大變化，當時使用的是多孔硅，帶來了高度可靠的MEMS器件，這些器件已用于目前的側面氣囊等應用之中。 在醫療市場，壓力傳感器主要充當外科手術使用的一次性低成本導管。但它們也用于昂貴的設備之中，在連續氣道正壓通氣(CPAC)機中感測壓力與差流。這些器件潛力巨大，可能在2015年以后成為可植入傳感器。可植入傳感器不需要電池就能工作，可以用于心臟測量和監測青光眼。 在工業領域，MEMS壓力傳感器的主要應用包括采暖通風及空調(HVAC)、水平面測量、各種工業過程與控制應用。例如，除了精確的高度氣壓測量，飛機使用傳感器監測引擎、襟翼等其它部件。 MEMS壓力傳感器在消費與移動設備中不是特別熱 到目前為止，MEMS壓力傳感器在消費電子與移動領域的應用不是特別普遍，銷售額還不到2000萬美元。但其應用多種多樣，包括氣象站、運動手表、自行車電腦、潛水設備和步數計。還可以用于白色家電，如節能型洗衣機使用的水位傳感器。 在移動領域，迄今沒有什么大規模的應用。將來高端智能手機可能采用壓力傳感器充當高度計，支持室內位置服務，但目前尚不具備這方面的基礎設施。在平板電腦領域，迄今壓力傳感器只用于使其能夠顯示本地天氣情況。 與加速計和陀螺儀在消費電子與移動領域得到廣泛使用相比，未來幾年壓力傳感器在該領域的應用仍將非常有限。 Richard Dixon和Jérémie Bouchaud分別是IHS公司MEMS與傳感器部門的資深分析師與首席分析師。 如欲進一步了解該主題，請參閱IHS iSuppli即將發表的報告：“Bring It On: MEMS Maintains Double-Digit Growth Through 2014.” 更多信息，請訪問： http://www.isuppli.com/MEMS-and-Sensors/Pages/Bring-It-On-MEMS-Maintains-Double-Digit-Growth-Through-2014.aspx?utm_source=iSi&utm_ medium=MW&utm_campaign=101711 |
