博世or意法半導體，誰(shuí)是MEMS領(lǐng)域排名第一的廠(chǎng)商？

無(wú)論是博世（Robert Bosch）還是意法半導體（STMicroelectronics；ST），都沒(méi)能在2017年全球MEMS市場(chǎng)排名中拔得頭籌。今天，世界上最大的的全球微機電系統（MEMS）供應商是——博通（Broadcom）！

誰(shuí)想得到呢？

根據法國市場(chǎng)市調公司Yole Développement發(fā)布的MEMS最新報告，去年，博通的排名首次超過(guò)了MEMS產(chǎn)業(yè)中的所有常見(jiàn)對手，這都要歸功于射頻（RF） MEMS的熱銷(xiāo)。

與《EE Times》的電話(huà)采訪(fǎng)中，Yole的MEMS元件和技術(shù)資深分析師Eric Mounier解釋?zhuān)捎?a href="http://www.qd573.com/v/tag/9979/" target="_blank">4G的復雜性迫使手機必須支援多頻段，從而引發(fā)對于RF濾波器無(wú)與倫比的需求高峰。隨之而來(lái)的是對于RF MEMS的市場(chǎng)需求暢旺。他指出，隨著(zhù)業(yè)界轉向5G，這種現象只會(huì )加劇。

Yole將RF MEMS （BAW濾波器）視為推動(dòng)整個(gè)MEMS市場(chǎng)最強勁的引擎之一。Yole預測，如果不包括RF，MEMS市場(chǎng)在2011-2023年間將年成長(cháng)9%；若再加上RF MEMS，則整個(gè)MEMS市場(chǎng)的年復合成長(cháng)率（CAGR）可望達到17.5%。

二十年前，MEMS在整個(gè)IC市場(chǎng)上可能被視為一種另類(lèi)的利基應用?，F在則已大相徑庭。2017年，MEMS、傳感器和致動(dòng)器（actuator）占全球晶片銷(xiāo)售額4，200億美元的11%。而且，MEMS在整個(gè)半導體市場(chǎng)的占有率還會(huì )更進(jìn)一步增加。Mounier預測，到2023年將增加到15%～20%。

行動(dòng)（mobile）和汽車(chē)是進(jìn)一步推動(dòng)MEMS需求的兩個(gè)最大領(lǐng)域。Yole預測，2023年的行動(dòng)應用將為傳感器和致動(dòng)器創(chuàng )造530億美元的營(yíng)收，而汽車(chē)應用則有205億美元。MEMS的下一波趨勢將會(huì )是工業(yè)4.0 （46億美元）、醫療保?。?3億美元）和語(yǔ)音處理（14億美元）。

MEMS進(jìn)化

回顧在1980和1990年代初期的MEMS，Mounier指出，當時(shí)的MEMS完全與檢測機械運動(dòng)、壓力或沖擊的基本傳感器脫離不了關(guān)系。他說(shuō)：「但那些傳感器并不是很精確」。

進(jìn)入21世紀，用于MEMS的電子和材料改善后，讓傳感器足夠精確以測量物體。Mounier說(shuō)，MEMS已可使用旋轉感測和可見(jiàn)光管理（DLP）。而在2000-2010年中期，聲音和紅外線(xiàn)（IR）波長(cháng)也被加進(jìn)MEMS技術(shù)中。

簡(jiǎn)言之，MEMS從實(shí)體傳感器轉向光管理（如微鏡）、然后是紅外線(xiàn)感測（微輻射熱測量計）。麥克風(fēng)以及語(yǔ)音，也助長(cháng)了MEMS的發(fā)展。

MEMS革命帶來(lái)了第一款超越人類(lèi)感官的傳感器。據Mounier說(shuō)，如今，MEMS和傳感器的發(fā)展以其于「超音波、遙感超譜（hyperspectral）、RF和其它方面的感測能力，已經(jīng)遠遠超人類(lèi)的能力?！?/p>

MEMS中最熱門(mén)的趨勢是傳感器融合。透過(guò)將多個(gè)傳感器整合至一個(gè)封裝中，MEMS可以擷取「全方位環(huán)境感知」，Mounier解釋說(shuō)。

別忘了，隨著(zhù)傳感器整合在一起，用戶(hù)期望多傳感器套件的軟體結合感官資料，還能夠產(chǎn)生更高度度的智慧。下一個(gè)里程碑可說(shuō)是傳感器和人工智慧（AI）的「伏爾甘」（Vulcan，羅馬神話(huà)中的火與工匠之神，其司掌的熔爐被視為神奇的源泉）心靈融合能力。

盡管傳感器融合技術(shù)在汽車(chē)和智慧型手機中的應用已非常流行，但該產(chǎn)業(yè)針對應該在哪里進(jìn)行融合仍然存在分歧。一些公司開(kāi)始在更接近傳感器的位置處理資料。其他人則主張后端的資料融合。Mounier坦承，業(yè)界對此的爭辯不曾稍歇。

成長(cháng)最快的傳感器？

現在，按照元件類(lèi)別來(lái)解析傳感器營(yíng)收，2017年CMOS成像營(yíng)收高達134億美元，位居排行榜第一，其次是RF、雷達和指紋傳感器。

但是，如果你問(wèn)2023年成長(cháng)最快的傳感器，那么，3D最受青睞。針對光達（LiDAR）的高需求，Mounier看好3D傳感器的CAGR將會(huì )達到40%。

MEMS風(fēng)云榜

MEMS產(chǎn)品多樣化，并受到各細分市場(chǎng)的驅動(dòng)。其結果是，MEMS供應商的贏(yíng)家和輸家往往是風(fēng)水輪流轉。

目前，博通的MEMS業(yè)務(wù)展現最強勁的成長(cháng)幅度，這可歸功于RF MEMS市場(chǎng)成長(cháng)。

博世在市場(chǎng)上排名第二，依然是最穩健的MEMS業(yè)者之一。據Mounier觀(guān)察，由于博世涵蓋兩種差異化的MEMS市場(chǎng)領(lǐng)域（消費者和汽車(chē)），為避免損失而兩方下注，使得博世在確保穩定成長(cháng)方面「相當成功」。

相反地，意法半導體的MEMS業(yè)務(wù)則「面臨挑戰」，Mounier說(shuō)，這主要是因為蘋(píng)果（Apple）是意法半導體的唯一大客戶(hù)。同時(shí)，意法半導體一直難以在汽車(chē)和工業(yè)MEMS市場(chǎng)有所斬獲。

樓氏電子（Knowles Electronics）的MEMS營(yíng)收表現持平，主要原因是MEMS麥克風(fēng)市場(chǎng)競爭加劇。（Knowles Electronics）

德州儀器（Texas Instruments；TI）也一直在苦苦掙扎，因為微鏡是其唯一的MEMS產(chǎn)品。Mounier說(shuō)，TI的成功取決于光達。如果微鏡可以成功地用于光達，TI的MEMS業(yè)務(wù)將發(fā)生重大改觀(guān)。

MEMS代工廠(chǎng)有誰(shuí)？

2017年，受惠于惠普（HP）的噴墨列印業(yè)務(wù)，意法半導體仍能執MEMS代工廠(chǎng)的牛耳。

當問(wèn)及代工市場(chǎng)的顯著(zhù)變化時(shí)，Mounier列舉了若干驚喜。他提到加拿大公司Teledyne DALSA的強勁成長(cháng)。Teledyne DALSA在一年內將銷(xiāo)售額提高了1，000萬(wàn)美元，在2017年達到了6，000萬(wàn)美元。這家加拿大公司稱(chēng)自己是「世界上最重要的純粹MEMS代工廠(chǎng)之一」，擁有跨多種元件類(lèi)型生產(chǎn)的能力。其產(chǎn)品包括用于電信的微鏡、用于游戲控制器的陀螺儀傳感器、用于微型醫療系統的微流體元件，以及用于汽車(chē)的壓力傳感器和慣性傳感器、用于智慧手機的麥克風(fēng)等。

瑞典公司Silex Microsystems則是另一家發(fā)展迅速的純粹MEMS代工廠(chǎng)。該公司將代工業(yè)務(wù)從2016年的4，100萬(wàn)美元擴大至2017年的5，000萬(wàn)美元。

然而，對于Mounier而言，最令人意外的是位于荷蘭埃因霍芬（Eindhoven）的飛利浦創(chuàng )新服務(wù)公司（Philips Innovation Services）。脫胎于飛利浦研發(fā)（Philips R&D）而獨立后，該公司似乎吸引了許多不愿透露名稱(chēng)的客戶(hù)。Philips Innovation Services致力于設計、開(kāi)發(fā)和提供客制MEMS元件和組裝微型元件。其MEMS代工廠(chǎng)號稱(chēng)有140名專(zhuān)家，這家荷蘭公司提供「MEMS原型、MEMS制程開(kāi)發(fā)和MEMS制造」。

MEMS的未來(lái)

發(fā)明新型MEMS技術(shù)并嘗試不同材料的新創(chuàng )公司，正積極推動(dòng)MEMS朝向多樣化的未來(lái)進(jìn)展。

USound是一家熱門(mén)的MEMS新創(chuàng )公司，它「進(jìn)展十分迅速，將在2019年推出MEMS微型揚聲器」。而壓電麥克風(fēng)公司Vesper，最近則從包括亞馬遜（Amazon）在內的投資方籌集了2，300萬(wàn)美元。Mounier說(shuō)，隨著(zhù)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)對于光達的持續需求，RoboSense和Innoviz等光達公司也引起了諸多關(guān)注。Chirp Microsystems （主打3D感測技術(shù)）則在今年早些時(shí)候被TDK收入麾下。他還談到了「為生物相容性醫療裝置制造鈦MEMS」的法國初創(chuàng )公司——Mistic。

值得關(guān)注的MEMS新創(chuàng )公司

在Yole協(xié)助下，《EE Times》整理了17家值得關(guān)注的MEMS新創(chuàng )公司。Mounier并提醒說(shuō)，這份清單并非詳盡無(wú)遺，但讓我們一窺MEMS發(fā)展走向的脈絡(luò )。