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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STM32系列（后來該系列增添了Cortex-M4內(nèi)核，增強浮點運算能力）。提起Cortex-M3，很多人首先就會想到ST的STM32。STM32之所以如此成功，很大程度上是因為ST抓住了ARM迅猛發(fā)展的機會，早于其他廠商提前進入。當(dāng)然，ST也為ARM的普及做出了巨大貢獻。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近幾年的另一項巨大成功則是在MEMS（Microelectromechanical Systems，微機電系統(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，市場份額遠遠領(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類市場奠定了基礎(chǔ)。如今，MEMS傳感器和麥克風(fēng)在手機、相機、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現(xiàn)單軸，在實際應(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)了團隊的開發(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，因為它尺寸大、功耗高且昂貴，是ST掀起了MEMS消費電子化浪潮。第一波浪潮是MEMS加速度計、陀螺儀、磁力計在消費類電子（筆記本電腦、相機、手機、平板電腦、游戲機等）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、健身護理、增強實境等，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、3軸加速度計和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)機器人、無人機等新的應(yīng)用。 實際上，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公司可以提供獨立的陀螺儀，也可以再在一個封裝內(nèi)再加入加速度計、羅盤、MCU以及射頻芯片。客戶可以采用iNEMO模塊進行前期開發(fā)，然后根據(jù)自己是實際需求進行定制。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 |
