關(guān)于中國MEMS的介紹和發(fā)展分析

華虹宏力半導(dǎo)體技術(shù)研發(fā)暨設(shè)計服務(wù)執(zhí)行副總裁孔蔚然博士接受《電子工程專輯》的”本土MEMS技術(shù)聚焦“專題采訪，表達(dá)了他對MEMS產(chǎn)業(yè)的相關(guān)見解和觀點(diǎn)。

中國MEMS產(chǎn)業(yè)，弱在哪里？

對此問題，孔蔚然博士表示，相對于歐美的MEMS企業(yè)，中國的MEMS產(chǎn)業(yè)處于起步階段，短期內(nèi)無法滿足對MEMS市場的旺盛需求?！芭c標(biāo)準(zhǔn)化的IC制造相比，MEMS制造通常需要一些專用基礎(chǔ)設(shè)備投入，并且需要設(shè)計環(huán)節(jié)和生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)緊密配合。一方面，很多原來制造中的問題要移到設(shè)計中去解決；另一方面，一些設(shè)計中的困難需要制造工藝來克服。從MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程來看，各類MEMS產(chǎn)品的初期研發(fā)階段往往是始于那些歐美日IDM大廠。到目前為止，IDM大廠在大多數(shù)MEMS產(chǎn)品的技術(shù)和市場上仍處于絕對領(lǐng)先態(tài)勢?！?/p>

同時他還特別指出，當(dāng)前中國MEMS產(chǎn)業(yè)存在專業(yè)支撐平臺能力不足、技術(shù)成果轉(zhuǎn)化周期長等問題?！皣鴥?nèi)發(fā)展CMOS集成MEMS方案務(wù)必需要研究其他大廠的現(xiàn)有專利，以防止誤觸他人的專利范疇。此外，在MEMS市場競爭激烈之下，為了在市場上占據(jù)一席之地，降低生產(chǎn)成本已成為刻不容緩的課題。”

市場搖籃能否孕育中國MEMS產(chǎn)業(yè)后發(fā)優(yōu)勢？

依靠中國這個最大的半導(dǎo)體、電子消費(fèi)市場，中國MEMS產(chǎn)業(yè)是否有機(jī)會憑借地域優(yōu)勢趕超先進(jìn)？答案是肯定的。對此，孔蔚然博士總結(jié)了三點(diǎn)優(yōu)勢所在。

第一，最直接的終端消費(fèi)市場需求。由于智能手機(jī)、平板電腦的巨大市場需求，以及增長潛力無限的可穿戴和物聯(lián)網(wǎng)市場的驅(qū)動，MEMS傳感器的市場增量將相當(dāng)可觀。根據(jù)IHS的資料，MEMS傳感器市場于2014年的規(guī)模為93億美元，并預(yù)測于2019年增至130億美元，年復(fù)合增長率為7%。

同時，作為世界制造大國，中國是消費(fèi)電子、汽車的最大生產(chǎn)和消費(fèi)國，這也決定了中國是芯片消費(fèi)大國。相比IC產(chǎn)品，中國在MEMS傳感器產(chǎn)品的自給率更低。但是，差距同時也是機(jī)遇。國內(nèi)MEMS產(chǎn)業(yè)勢必需要加快自主研發(fā)進(jìn)度，發(fā)揚(yáng)技術(shù)創(chuàng)新，加強(qiáng)上中下游合作，盡早形成產(chǎn)業(yè)化，并最終在MEMS市場中占據(jù)一席之地甚至持續(xù)擴(kuò)大市場份額。

第二，成熟的CMOS技術(shù)工藝和產(chǎn)能。國內(nèi)200mm CMOS工藝及產(chǎn)線已經(jīng)具備多年相當(dāng)成熟的量產(chǎn)經(jīng)驗，CMOS集成MEMS方案是國內(nèi)MEMS傳感器發(fā)展壯大的唯一出路。以Fabless+Foundry模式，利用成熟的CMOS集成電路生產(chǎn)線，整合MEMS專用設(shè)備及工藝，實現(xiàn)MEMS器件與標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝及產(chǎn)線的全兼容，有利于加快MEMS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，降低成本，避免重復(fù)投資，延長200mm設(shè)備及廠房技術(shù)壽命。

第三，有力的政策支持。鑒于中國消費(fèi)類電子、汽車應(yīng)用、醫(yī)療等各領(lǐng)域?qū)EMS元件的強(qiáng)勁需求，政府正大力推動本土MEMS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，著力將本土晶圓代工廠、IC設(shè)計公司與半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)商聯(lián)合起來，形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈，并為此提供強(qiáng)大的資金后援和有力的政策支持。2014年6月，國務(wù)院更是以“國家集成電路發(fā)展綱要”積極布局半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，以市場化運(yùn)作的基金方式投入，從而也為MEMS產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了一個良好的條件。

關(guān)于如何壯大中國MEMS產(chǎn)業(yè)的思考？

華虹宏力位于MEMS產(chǎn)業(yè)的晶圓制造環(huán)節(jié)，著眼于開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的CMOS-MEMS智能傳感器產(chǎn)品集成制造技術(shù)平臺，重點(diǎn)開發(fā)面向智能移動終端和物聯(lián)網(wǎng)的智能傳感器芯片制造工藝平臺，包括表硅MEMS及體硅MEMS工藝平臺。

“華虹宏力投資矽睿科技進(jìn)行戰(zhàn)略合作，發(fā)力MEMS傳感器市場，已經(jīng)合作了多款產(chǎn)品。近期雙方更是聯(lián)合推出國內(nèi)第一款單芯片三軸陀螺儀QMG6982。首次將MEMS陀螺儀器件和專用集成電路（ASIC）器件集成在單一硅片上，從而簡化了內(nèi)部連線，減少了內(nèi)部封裝的綁定金線，提升了封裝可靠性，因此較上一代產(chǎn)品體現(xiàn)出更高的性能和良率。

孔蔚然博士指出，“MEMS傳感器是華虹宏力一個新的增長機(jī)會。我們正在加大與客戶的合作，進(jìn)一步鞏固和加強(qiáng)現(xiàn)有MEMS傳感器工藝技術(shù)及其產(chǎn)品在智能移動終端的市場滲透率，同時也將大力拓展智能穿戴設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)、汽車和醫(yī)療等應(yīng)用領(lǐng)域。同時，為了確保公司的持續(xù)競爭力，我們還將繼續(xù)加強(qiáng)由包含MEMS傳感器等研發(fā)項目產(chǎn)生重要的創(chuàng)新技術(shù)而不斷增加專利和專利申請，大力捍衛(wèi)我們的知識產(chǎn)品組合?！?/p>