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ST转战汽车和工业市场 迎接MEMS下一个发展浪潮

2017-10-27
王伟
关键词: ST MEMS 传感器 致动器

  在过去的十多年时间里,MEMS从默默无闻变成了推动整个消费类市场的重要推手,特别是在智能手机等便携式产品中得到了爆发式发展。但是一个市场不可能持续地高速发展,在过去两三年里,MEMS在消费类市场的增长速度已经放缓。反而是在物联网、智能工业、智能农业等领域,ST窥得了一线商机,视其为MEMS的下一个发展机会。

  ST的MEMS产品可分为两大类,传感器(Sensor)和致动器(Actuator)。在原理上,传感器和致动器互为正反的关系,但是在真正的设计和工艺上,两者存在很多的复用之处。ST作为一家IDM的半导体公司,拥有完整的研发生产体系,以及经过市场检验的大规模制造能力,因此成为业内少数的同时提供MEMS传感器和致动器的企业。

吴卫东_意法半导体大中华暨南亚区模拟和MEMS产品部市场总监——媒体问答.jpg

ST大中华暨南亚区模拟和MEMS产品部市场总监

  历经20年的发展,ST的MEMS传感器产品广泛覆盖了加速度计、陀螺仪、惯性测量模块、磁强计、压力传感器、湿度传感器、麦克风、燃气和voc检漏器等,致动器方面也推出了微射流致动器、微镜致动器、压力致动器等。在ST公司大中华暨南亚区模拟和MEMS产品部市场总监吴卫东看来,目前正处于致动器第二次爆发的前沿。ST发挥自身在晶圆制程和系统解决方案方面的能力,结合合作伙伴在传统领域的特长,共同带给市场优异的产品和整体的解决方案。例如,(1)ST与微光学驱动自动对焦镜头厂商PoLight合作开发的压电致动器,可使镜头的对焦速度和功耗得到质的提升。(2)ST为Chirp公司提供了MEMS扫描镜技术,所实现的超声波测距传感器可以可靠地应用于自动驾驶和工业领域。(3)ST为MicroVision提供压电式、静电式和电磁式等各种扫描镜,通过MicroVision的整体解决方案推向市场,在智能手机上实现微镜投影。(4)ST和U-SOUND公司在一起合作的MEMS扬声器,该产品雏形已经在今年的巴塞罗那MWC上现身。

  而今,随着消费类电子市场的逐渐降温并趋于平稳,ST将目光转向汽车电子和工业市场,并推出了一系列的MEMS传感器和致动器产品,以满足汽车和工业的应用需求。

  汽车领域:覆盖安全性和非安全性应用

  ST有多款MEMS产品是专为汽车应用而设计,涵盖了惯性导航、车载设备麦克风等非安全性应用和安全气囊、ADAS、自动驾驶等安全性应用。据HIS 2017年上半年市场报告证实,ST是第一大汽车非安全性应用MEMS厂商,在2016年汽车非安全性应用市场,ST占有60%的市场份额,相比2015年增长了20%。

  之所以能取得这样的成就,与ST对高精度MEMS传感器不遗余力的追求是分不开的。在吴卫东看来,正是高精度传感器推动了新应用的发展。无论车用还是工业用传感器,如何在提高测量精度的同时保持低功耗无疑是一个巨大的挑战。在汽车应用中,行人航位推算、自动驾驶、虚拟增强实境、光学防抖、压力监测、湿温检测等都离不开高精度传感器。ST利用改进的制程,以精确地几何尺寸、蚀刻和封装技术保证了传感器具备适合量产的良率和精度;同时以测试及校准技术实现了高精度传感器的量产。

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ST改进制程和测试及校准技术,以提高传感器精度

  智慧工业是真正推动物联网普及的应用

  智慧工业市场潜力巨大,且生命周期长,因此吴卫东称其为真正推动物联网普及的应用。智慧工业对智力和感知力的要求都很高,其关键的技术有数据处理、运动传感器、环境传感器、智能节点。对此,ST有一款用于倾斜检测的激光测距仪LIS2DH12TR、用于震动检测的电容式反馈式地震计LIS344ALHTR等。

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ST的智慧工业运动传感器

  不同于消费市场,工业市场一个很显著的特点是产品的生命周期比较长。对此,ST制定了长期供货计划,向客户承诺,工业和汽车类产品,从产品上市日期起至少供应10年。在此基础上,再以高性能、高质量和恶劣工业环境下的出色表现(更宽工作温度范围、更强的抗撞击和抗震稳健型)赢占市场。