你是否還在忽視MEMS傳感器機(jī)會(huì)？ - 全文

　　據(jù)上海矽?？萍加邢薰荆≦ST）總經(jīng)理謝志峰，公司成立于2012年，從一開始就專注于生產(chǎn)“高端磁傳感器與MEMS傳感器”。

　　謝志峰是半導(dǎo)體行業(yè)的資深人士，職業(yè)生涯從英特爾開始，在美國加州從事設(shè)計(jì)X86處理器。他后來返回亞洲，積累了16年的晶圓代工經(jīng)驗(yàn)：開始是在新加坡特許半導(dǎo)體，后來到上海的中芯國際。

　　2011年，年過半百的謝志峰開始感到不安，毅然創(chuàng)立了自己的公司。“我在英特爾工作的時(shí)候，老板對我說，如果不是為英特爾工作，我就無足輕重，”他說，“我感覺必須創(chuàng)建一家公司，只是為了向原來的老板證明我可以自立?！?/p>

　　謝志峰看上了MEMS。雖然他不是這方面的專家，但他喜歡MEMS，因?yàn)楫?dāng)初這個(gè)領(lǐng)域沒有什么競爭。

　　HyGreen公司采用恩智浦低功耗射頻技術(shù)設(shè)計(jì)手部衛(wèi)生系統(tǒng)

　　TU：上海矽?？萍加邢薰荆≦ST）總經(jīng)理謝志峰

　　在做盡職調(diào)查的時(shí)候，謝志峰偶然發(fā)現(xiàn)了上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所（SIMIT），該研究似乎擁有不錯(cuò)的陀螺儀技術(shù)。

　　謝志峰發(fā)現(xiàn)，幾乎世界任何地方的研究所，“對于把技術(shù)轉(zhuǎn)化為成功產(chǎn)品必然涉及的可制造性、占位面積和成本都不了解，尤其是轉(zhuǎn)為消費(fèi)電子市場中的成功產(chǎn)品?！?/p>

　　謝志峰說服SIMIT把陀螺儀技術(shù)和相關(guān)專利授予QST，換取QST的股份。謝志峰說：“不涉及金錢交換。”

　　謝志峰隨后取得了另一個(gè)突破，獲得了“全球著名的霍尼韋爾各向異性磁阻（AMR）磁傳感器技術(shù)的獨(dú)家、全球和永久授權(quán)”。

　　借助上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司的一條生產(chǎn)線，并與這家晶圓代工廠商合作，QST去年秋天得以推出其首款產(chǎn)品：AMR磁傳感器QMC6983。QST在霍尼韋爾技術(shù)的基礎(chǔ)上開發(fā)了這款三軸單芯片磁傳感器。自從兩個(gè)月以前開始，這款產(chǎn)品賣出了70萬個(gè)。

　　由于存在干擾，智能手機(jī)中的壓力傳感器通常不能很好地用于室內(nèi)GPS。謝志峰表示，他的公司推出的AMR磁傳感器解決了這個(gè)問題。該傳感器擁有內(nèi)置自檢驗(yàn)功能和溫度漂移補(bǔ)償模塊，因此可以實(shí)現(xiàn)高精度和更好的可靠性。QST表示，由于具有這種優(yōu)點(diǎn)，其AMR磁傳感器可以用于穿戴式系統(tǒng)和各種其它應(yīng)用。

　　但謝志峰承認(rèn)，要想追上博世和意法半導(dǎo)體等領(lǐng)先廠商，QST和其它中國MEMS企業(yè)還有很長的路要走。初創(chuàng)企業(yè)不僅要追趕領(lǐng)先者，而且也必須制訂長期計(jì)劃，使自己能夠?qū)鞲衅鞯陌l(fā)展作出快速反應(yīng)。

　　MEMS的新模式

　　Yole Développement最近發(fā)表的報(bào)告指出：“慣性MEMS一直面臨劇烈的市場與技術(shù)進(jìn)化?！痹凇蔼?dú)立”MEMS器件方面，“6和9軸自由度 （DOF）傳感器正在組合傳感器領(lǐng)域形成新的模式，”該公司寫道。正在興起的一個(gè)趨勢是，把幾個(gè)慣性傳感器組合在一個(gè)封裝之中。該報(bào)告指出，這類傳感器的主要應(yīng)用是消費(fèi)領(lǐng)域。主要形式包括加速計(jì)與磁力計(jì)組合，或者加速計(jì)與陀螺儀組合。

　　比較隨意的MEMS觀察者認(rèn)為，中國人對MEMS感興趣，主要是因?yàn)镸EMS是一個(gè)模塊，不會(huì)被手機(jī)中的大型SoC集成，這樣就給他們足夠的喘息空間獨(dú)立生存。

　　但是，實(shí)情遠(yuǎn)非如此。

　　謝志峰表示，MEMS市場的進(jìn)入門檻比多數(shù)企業(yè)家所認(rèn)為的要高得多。他一口氣列出了六條進(jìn)入MEMS市場之前必須了解的事情。

　　● 第一，每項(xiàng)MEMS技術(shù)都要求獨(dú)特的制造工藝。你不能隨便找一家代工廠商生產(chǎn)自己的MEMS。多數(shù)代工廠商并不擁有生產(chǎn)你們MEMS所必需的IP。

　　● 第二，MEMS要求你有自己的傳感器設(shè)計(jì)。

　　● 第三，MEMS也要求傳感器與低功耗ASIC配合，低功耗ASIC在弱信號條件下精度很好。

　　● 第四，傳感器與ASIC必須放置在一個(gè)封裝之中。但多數(shù)代工廠商可能缺乏這方面的經(jīng)驗(yàn)。

　　● 第五，MEMS需要在運(yùn)動(dòng)過程中測試。

　　● 第六，傳感器需要與系統(tǒng)中的主芯片通訊，比如手機(jī)中的傳感器。但是，每個(gè)傳感器都是不同的，而且每個(gè)手機(jī)模塊也是不同的。因此，他們的通信方式也不同。

　　如果說謝志峰在進(jìn)入MEMS市場之前低估了什么的話，那就是他的公司和現(xiàn)場應(yīng)用工程師的軟件工作量，他們花費(fèi)了大量精力來微調(diào)應(yīng)用軟件。他說，當(dāng)發(fā)現(xiàn)公司生產(chǎn)的MEMS能夠在一款手機(jī)中完美工作，在另一款手機(jī)中卻不行時(shí)，“我們意識到軟件是關(guān)鍵?！?/p>

　　混合與匹配不同的算法以及與不同廠商ASIC集成的傳感器，非常復(fù)雜性和困難，這是推動(dòng)MEMS向6D和9D傳感器發(fā)展的主要是因素。謝志峰解釋道：“一站式解決方案讓MEMS集成變得更加干凈、簡單和可靠。”

　　傳感器中樞

　　MEMS未來面臨的挑戰(zhàn)不僅是單一封裝中的傳感器數(shù)量不斷增加。新出現(xiàn)的一個(gè)事物是“傳感器中樞”，即廠商給封裝中的傳感器-ASIC組合增加了一個(gè)微控制器。謝志峰解釋道，傳感器中樞中需要微控制器，主要用于管理功耗。

　　據(jù)謝志峰，以前手機(jī)中的主CPU承擔(dān)了這項(xiàng)任務(wù)。但每當(dāng)傳感器需要測量什么東西的時(shí)候就喚醒CPU，非常耗電。

　　除了本周剛宣布的公司首款加速計(jì)，QST目前還有一個(gè)CMOS集成6D運(yùn)動(dòng)傳感器（比如3軸加速計(jì)+3軸陀螺儀，3軸磁傳感器+3軸加速計(jì)技術(shù)）和9D傳感器路線圖。

　　但謝志峰表示，隨著傳感器中樞的出現(xiàn)，“我們決定提前我們的計(jì)劃，更早地在MEMS中增加一個(gè)微控制器。”原來公司計(jì)劃是在2015或2016年這么做。

　　QST有兩個(gè)選擇，可以把MEMS封裝外包給一家MCU廠商，或者與一家MCU廠商合作把MCU集成到自己的MEMS之中。QST決定采用后者。謝志峰表示：“考慮到ARM的生態(tài)系統(tǒng)，ARM內(nèi)核將是我們的首要考慮。為了推出專用、低功耗版本，我們也可以考慮MIPS?！?/p>
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