微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）在2010年增長(zhǎng)強(qiáng)勁，和2009年的營(yíng)業(yè)額相比增長(zhǎng)了18.9%，根據(jù)市調(diào)機(jī)構(gòu)IHS iSuppli最新調(diào)查顯示，2012年到2014年MEMS都將維持兩位數(shù)的增長(zhǎng)。該機(jī)構(gòu)認(rèn)為iPhone 4是MEMS擴(kuò)大手機(jī)市場(chǎng)的重要因素，因?yàn)樵撌謾C(jī)采用陀螺儀及兩個(gè)MEMS麥克風(fēng)以抑制噪聲。

2011年智能型手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)等應(yīng)用將大量采用陀螺儀及加速度計(jì)， IHS iSuppli指出，2010年采用陀螺儀（Gyroscope）的手機(jī)僅有5款，但由美國(guó)消費(fèi)性電子展（CES）中展示的新產(chǎn)品來(lái)看，今年會(huì)有45款手機(jī)及平板計(jì)算機(jī)會(huì)內(nèi)建陀螺儀，其中包括摩托羅拉、宏碁等大廠，已經(jīng)在平板計(jì)算機(jī)中搭載了加速度計(jì)（Accelerometer）、陀螺儀、壓力傳感器、傳輸濾波器（BAW）等MEMS組件。?

該報(bào)告也強(qiáng)調(diào)，中國(guó)及印度，對(duì)MEMS需求最為強(qiáng)勁。以中國(guó)為例，汽車電子市場(chǎng)已將MEMS安全傳感器列為標(biāo)準(zhǔn)，MEMS微投影則用于教育市場(chǎng)。而三網(wǎng)合一也將帶動(dòng)光纖型MEMS芯片需求，智能電網(wǎng)也把MEMS流量傳感器及加速度計(jì)納入標(biāo)準(zhǔn)中。生物醫(yī)學(xué)及生物科技等都利用MEMS的特性以提升醫(yī)療效果，多方面的應(yīng)用將大幅推升MEMS的需求，也讓MEMS終端應(yīng)用更為廣泛，進(jìn)入消費(fèi)者日常生活。

2011年平板計(jì)算機(jī)成為最快增長(zhǎng)的MEMS市場(chǎng)?

根據(jù)iSuppli最新的分析報(bào)告指出，由于Apple 的iPad和Android平板計(jì)算機(jī)的需求帶動(dòng)， 在消費(fèi)性電子與手機(jī)領(lǐng)域可望是2011年MEMS增長(zhǎng)最快的市場(chǎng)。今年平板計(jì)算機(jī)的MEMS銷售量將大幅提高到1.4億美元，較2010年的2970萬(wàn)上升了373%。到2014年，平板計(jì)算機(jī)將繼手機(jī)之后成為MEMS傳感器在消費(fèi)性與手機(jī)領(lǐng)域的第二大塊應(yīng)用，營(yíng)收將達(dá)2.8億美元。

ISuppli分析師表示，MEMS加速計(jì)與陀螺儀在平板計(jì)算機(jī)中扮演重要角色，它們不止運(yùn)用在自動(dòng)屏幕旋轉(zhuǎn)與作為指南針的傾斜補(bǔ)償，也作為以動(dòng)作為基礎(chǔ)的用戶接口。MEMS濾波器如薄膜體聲波雙工器也可用在3G平板機(jī)上，同樣的，像壓力傳感器與MEMS麥克風(fēng)也都將在2011年加入戰(zhàn)局。這些組件都將擴(kuò)大MEMS在平板機(jī)的銷售量，并且有助于帶動(dòng)整個(gè)MEMS消費(fèi)性電子裝置與手機(jī)的市場(chǎng)。

MEMS的消費(fèi)性電子與手機(jī)市場(chǎng)在今年的增長(zhǎng)率將超過(guò)25%，這個(gè)量幾乎等于2010年產(chǎn)業(yè)從2009年金融危機(jī)下復(fù)蘇的一整年的增長(zhǎng)率。

MEMS主要應(yīng)用

在整個(gè)消費(fèi)性電子與移動(dòng)裝置中，手機(jī)?仍將在2011年占有MEMS使用最大的比重，可望接近11億美元。 iSuppli預(yù)估，手機(jī)銷售將持續(xù)在未來(lái)幾年中不斷擴(kuò)大，包括傳統(tǒng)手機(jī)與智能型手機(jī)都將運(yùn)用為數(shù)更多的MEMS組件數(shù)。

其次是電玩，今年消費(fèi)性MEMS的銷售額可望達(dá)到2.29億美元，但由于該領(lǐng)域日漸成熟， MEMS組件價(jià)格持續(xù)下跌，因此市場(chǎng)規(guī)模持穩(wěn)縮小。但營(yíng)收將會(huì)在2014年當(dāng)下一代游戲機(jī)平臺(tái)推出后再度反彈。今年其他重要的消費(fèi)性MEMS市場(chǎng)為相機(jī)，投影機(jī)，筆電，MP3播放器和電視等。

主要MEMS組件—依類型分?

加速度計(jì)(accelerometer)除了運(yùn)用在手機(jī)，平板機(jī)，也用在游戲機(jī)，筆電與遙控器上，今年將持續(xù)坐上龍頭寶座，營(yíng)收可望超過(guò)5億美元，從現(xiàn)在到至少2014年為止，仍將由手機(jī)占加速度計(jì)出貨量的絕大多數(shù)。

接在其后的是三軸陀螺儀，今年?duì)I收也將超過(guò)5億美元，這是由于它們被用在Apple的iPhone4與Sony的PlayStation Move游戲控制器中，以及一些手持式游樂(lè)器如任天堂3DS和新推出的Sony PSP中。到2014年，加速度計(jì)與陀螺儀將隨著市場(chǎng)整并而讓這兩個(gè)組件無(wú)分軒輊，預(yù)計(jì)市場(chǎng)規(guī)?？蛇_(dá)16億美元。
其它在2011年銷量最佳的MEMS組件還包括薄膜體聲波濾波器，該組件將受益于不斷普及的應(yīng)用在下一代4G無(wú)線技術(shù)中; MEMS麥克風(fēng)的抗噪音技術(shù)由于受到摩托羅拉的Android智能型手機(jī)以及iPhone 4的普遍采用，使其占了優(yōu)勢(shì);還有數(shù)字照明處理(DLP)芯片組，在微型投影機(jī)上廣受采用。

iSuppli研究指出，去年ST(加速度計(jì)與三軸陀螺儀)與TriQuint(MEMS BAW filter)拿下Apple iPhone 4與iPad的design win，讓這兩家的增長(zhǎng)率領(lǐng)先MEMS在消費(fèi)性電子與移動(dòng)裝置業(yè)界。 其中產(chǎn)業(yè)新秀TriQuint的營(yíng)收增長(zhǎng)率高達(dá)778.6%，2009年時(shí)該公司營(yíng)收只有850萬(wàn)美元，排名從前年的16名躍升至第8名，漲勢(shì)驚人。ST在前10大中居第2高增長(zhǎng)率，營(yíng)收增長(zhǎng)63.5%。公司營(yíng)收從2009年的2.16億美元大幅增長(zhǎng)至3.53億美元， 鞏固了ST 在此領(lǐng)域的龍頭地位。

對(duì)于全球MEMS市場(chǎng)， iPhone 4是一個(gè)突破性的產(chǎn)品，它不止代表首個(gè)智能型手機(jī)采用陀螺儀的范例，它也整合了三軸加速度計(jì)，創(chuàng)新的MEMS-based傳輸模塊以及兩顆針對(duì)噪聲抑制的小型MEMS麥克風(fēng)。 至于iPad 3G則包括3顆MEMS組件。

MEMS產(chǎn)業(yè)動(dòng)向?

消費(fèi)性MEMS龍頭:ST
分析消費(fèi)性MEMS組件供應(yīng)體系中，不能不提STMicroelectronics(意法半導(dǎo)體)這家龍頭廠。2010年底ST宣布其MEMS傳感器全球出貨量已突破10億顆大關(guān)。許多廣受歡迎的消費(fèi)性電子產(chǎn)品透過(guò)意法半導(dǎo)體的微加工加速度計(jì)和陀螺儀實(shí)現(xiàn)人機(jī)接口的動(dòng)作控制功能，如游戲機(jī)、智能型手機(jī)、遙控器等，不僅提高易用性，更增加產(chǎn)品的魅力價(jià)值。

在過(guò)去的5年內(nèi)，意法半導(dǎo)體把MEMS加速度計(jì)和陀螺儀的尺寸從 500mm3縮減到10mm3以下，同時(shí)提高測(cè)量的解析率、準(zhǔn)確度以及溫度穩(wěn)定性，并將功耗降低到原來(lái)1/10。意法半導(dǎo)體正引領(lǐng)MEMS傳感器邁入量產(chǎn)游戲系統(tǒng)和移動(dòng)應(yīng)用的消費(fèi)市場(chǎng)化風(fēng)潮。意法半導(dǎo)體是全球首家擁有專屬8英吋MEMS晶圓廠的主要制造商，采用低成本、高產(chǎn)量的基板柵格數(shù)組（Land-Grid-Array）封裝，與主要合作伙伴共同開發(fā)最先進(jìn)的校準(zhǔn)設(shè)備。目前意法半導(dǎo)體MEMS動(dòng)作傳感器的每月產(chǎn)能約5000萬(wàn)顆。

在過(guò)去兩年， ST約占全球加速計(jì)營(yíng)收的50%，iSuppli分析，該公司的占有率未來(lái)將不會(huì)有明顯的提升，而且在加速度計(jì)市場(chǎng)的增長(zhǎng)是趨于緩慢。有鑒于此，ST已經(jīng)尋求新的增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)力，在2008及2009年間大舉投資于陀螺儀開發(fā)，2010年陀螺儀的業(yè)務(wù)為ST帶來(lái)1.17億美元的回報(bào)，占ST消費(fèi)性MEMS營(yíng)收增長(zhǎng)率達(dá)85%貢獻(xiàn)度。 ISuppli拆解證明，ST的三軸陀螺儀被用在iPad，第四代iPod Touch，還有Samsung Galaxy Tab以及Sony Move控制器。除此之外，ST還開始提供手機(jī)與平板計(jì)算機(jī)MEMS麥克風(fēng)和MEMS壓力傳感器，預(yù)計(jì)從今年起開始獲利。

IMT MEMS制造實(shí)力領(lǐng)先業(yè)界
成立于2000的IMT (Innovative Micro Technology)是一家純MEMS的代工廠，目前擁有30，000平方呎 class 100的無(wú)塵室(clean room)，總部及工廠設(shè)于美國(guó)Santa Barbara，擁有全自動(dòng)6吋晶圓廠，以滿足客戶的生產(chǎn)需求，由于 IMT不是一個(gè) CMOS晶圓廠，因此在金屬及材料的提供上具有很大的靈活性，像是金、 銀、 鎳、 聚合物和磁性組件的材料等。目前已出貨6，200萬(wàn)個(gè)MEMS switch。IMT宣稱該公司的MEMS可做到1 million holes / chip，22nmσ準(zhǔn)確度，速度可達(dá)0 ~ 1.5 meters/sec?
IMT 看好MEMS的市場(chǎng)，該公司引用iSuppli的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示MEMS的市場(chǎng)規(guī)模到2014年時(shí)將增長(zhǎng)到一千萬(wàn)美元，自2010年到2014年的年復(fù)合增長(zhǎng)率為11.6%，而通信、國(guó)防、航空、保全、醫(yī)療電子、及工業(yè)使用的則是高價(jià)值的MEMS，目前使用MEMS最多的則是手持式裝置、消費(fèi)性電子及汽車，舉例來(lái)說(shuō)，一臺(tái)汽車?yán)锞秃?0顆MEMS。

該公司表示在1995的時(shí)候MEMS全球的市場(chǎng)規(guī)模大約是15億美元，MEMS的主要應(yīng)用在于汽車安全氣囊、噴墨式打印機(jī)噴頭及壓力傳感器，當(dāng)時(shí)MEMS技術(shù)的重點(diǎn)是如何讓傳感器更好，那個(gè)時(shí)候的市場(chǎng)規(guī)模是無(wú)法讓一個(gè)MEMS的純晶圓代工廠存活的。而現(xiàn)在MEMS市場(chǎng)規(guī)模大約60億美元，MEMS代工廠的市場(chǎng)規(guī)模大于5億美元，并且持續(xù)增加中，現(xiàn)在技術(shù)的重點(diǎn)則在于Wafer Level Package (WLP)、Through Silicon Via’s (TSV’s)、3D架構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)模塊及平臺(tái)，目前的應(yīng)用是多向陀螺儀及加速器、用于手機(jī)中RF中半導(dǎo)體中整合機(jī)械振蕩器、用于制造、監(jiān)控及醫(yī)藥的生化傳感器、生物科技及光學(xué)轉(zhuǎn)換器等。

IMT的業(yè)務(wù)范圍如下：
● 一般代工：RF switching， interposers， reversible adhesive， sub-wavelength， anti-reflective structures， wafer level packaging等等
● 紅外線及傳感器：WLP， 加速器， 壓力傳感器
● 能源：rechargeable storage， solid-state energy conversion
● 測(cè)試：半導(dǎo)體測(cè)試及修復(fù)
● 生物醫(yī)學(xué)：埋植式給藥 (Implantable drug delivery)， 細(xì)胞凈化(cell purification)， 葡萄糖傳感器 (glucose sensors)
● 生物科技：高分辨率粒子顯象、基因排序、藥物發(fā)現(xiàn) (drug discovery)， 分子診斷 (molecular diagnostics)，氣相色譜法 (gas chromatography)
● 光學(xué)：WSS/ROADM， cabling， Variable Optical Attenuators(VOA’s)， Planar Lightwave Circuits (PLC’s)
● 導(dǎo)航：Intertial-grade gyros (<1°/hr drift)， 指南針的傳感器
● Turn-Key MEMS制造服務(wù)包括Photolithography， Deposition， Wet chemical etch/electroplating， Reactive Ion Etching， Ion milling， CMP planarization and wafer grinding/polishing， Wafer bonding， Cleaning， Die slice， Assembly/packaging， Testing， Metrology/analysis， Design/Modeling。

ADI MEMS技術(shù)強(qiáng)化在工業(yè)與麥克風(fēng)領(lǐng)域
在MEMS技術(shù)領(lǐng)域占有一席之地的ADI， 雖然曾在任天堂Wii上獲采用而一展身手過(guò)，但基于公司的雄厚基礎(chǔ)乃在工業(yè)領(lǐng)域，新近MEMS產(chǎn)品均以工業(yè)應(yīng)用為目標(biāo)，如全新ADIS?16227 iSensor振動(dòng)監(jiān)測(cè)器即為一例。

這款新品乃為協(xié)助工業(yè)設(shè)備設(shè)計(jì)廠商透過(guò)振動(dòng)偵測(cè)/隔離/校正以改善系統(tǒng)的性能與維護(hù)的成本為目的， ADIS 16227 iSensor振動(dòng)監(jiān)測(cè)器使設(shè)備設(shè)計(jì)廠商能夠擁有一個(gè)可以自動(dòng)化作業(yè)的完全整合型振動(dòng)分析解決方案。對(duì)于會(huì)導(dǎo)致精密度較差之運(yùn)作或是設(shè)備故障等狀況，肇因于設(shè)備與軸承損壞的可能振動(dòng)來(lái)源，該組件實(shí)現(xiàn)了最先期的偵測(cè)、辨認(rèn)、以及隔離功能。藉由將這些小巧的振動(dòng)監(jiān)測(cè)器加以嵌入，從風(fēng)力渦輪機(jī)到工廠自動(dòng)化與裝配設(shè)備等的應(yīng)用領(lǐng)域都能夠從自動(dòng)化的振動(dòng)數(shù)據(jù)搜集上獲益。

MEMS 加速度計(jì)很適合于使用在振動(dòng)監(jiān)測(cè)方面，但是通常都只具有低整合度。ADI以數(shù)十年的整合型傳感器處理經(jīng)驗(yàn)，將 MEMS 加速度計(jì)轉(zhuǎn)換成一組具有可編程嵌入式處理功能的三軸振動(dòng)分析器。ADIS 16227 iSensor振動(dòng)監(jiān)測(cè)器消除了利用多重組件進(jìn)行開發(fā)時(shí)的復(fù)雜度以及風(fēng)險(xiǎn)，并且實(shí)現(xiàn)了更為寬廣的應(yīng)用基礎(chǔ)。

“這是第一次，工業(yè)設(shè)備的設(shè)計(jì)廠商能夠擁有易于使用、價(jià)格合理、而且尺寸只有如方糖一般大小的振動(dòng)分析器?！盇DI MEMS /傳感器事業(yè)群 iSensor事業(yè)開發(fā)經(jīng)理 Bob Scannell 表示：”藉由 ADIS 16227，開發(fā)廠商能夠使用經(jīng)過(guò)認(rèn)證、具有頻域處理以及調(diào)整能力的第四代振動(dòng)感測(cè)功能，進(jìn)而大幅的改善快速隔離振動(dòng)來(lái)源的能力?！?/p>

此外，ADI也發(fā)表業(yè)界首款I(lǐng)nter-IC Sound數(shù)字MEMS麥克風(fēng)， -- ADMP441 iMEMS麥克風(fēng)。ADMP 441還具有從100 Hz到15 kHz的延伸頻率響應(yīng)、61 dBA的高信號(hào)噪聲比（SNR）、以及80 dBFS的高電源供應(yīng)拒斥比（PSRR）等，這些特點(diǎn)也已經(jīng)是ADI備受贊譽(yù)MEMS麥克風(fēng)產(chǎn)品線的標(biāo)志。全新的MEMS麥克風(fēng)使用具有專利的ADI MEMS與音頻信號(hào)處理技術(shù)，采用4.72 mm X 3.76 mm X 1.00 mm薄型表面黏著封裝。該組件具有敏感度不會(huì)降級(jí)的回焊兼容特點(diǎn)。

“許多年來(lái)，音頻設(shè)計(jì)廠商被迫以其它的信號(hào)處理方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，藉以將麥克風(fēng)輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的I2S格式，以做為非移動(dòng)電話之用，但這會(huì)使得系統(tǒng)成本與設(shè)計(jì)復(fù)雜度提高?！?ADI的MEMS /傳感器技術(shù)事業(yè)群產(chǎn)品線總監(jiān)Kieran Harney表示，”創(chuàng)新的ADMP 441具有業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的I2S輸出，在小巧的占位面積當(dāng)中提供了即插即用功能，簡(jiǎn)化了音頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，同時(shí)降低總體信號(hào)鏈成本與復(fù)雜度。ADMP 441是ADI不斷增長(zhǎng)的高性能MEMS麥克風(fēng)產(chǎn)品線生力軍，能夠符合更佳聲音質(zhì)量與更小占位面積的需求。?

MEMS 頻率組件成為眾家搶進(jìn)標(biāo)的
?
根據(jù)Yole Développement 對(duì)新興MEMS產(chǎn)品所做分析，將MEMS振蕩器列為2015年具有最高市場(chǎng)價(jià)值的產(chǎn)品，也具有最高的年復(fù)合增長(zhǎng)率(2009-2015)，預(yù)計(jì)該組件市場(chǎng)規(guī)?？蓮?009年的790萬(wàn)美元，增長(zhǎng)到2015年的6.44億美元。鑒于此一趨勢(shì)， 多家原來(lái)在MEMS動(dòng)作傳感器供貨商陸續(xù)宣布進(jìn)入MEMS頻率組件市場(chǎng)推出MEMS振蕩器。 其中，VTI即宣稱新推的MEMS振蕩器產(chǎn)品將運(yùn)用VTI獨(dú)家的3D MEMS與封裝技術(shù)，達(dá)到高效能小型化的效能。

除了VTI外，硅頻率芯片供貨商Discera也推出號(hào)稱業(yè)界最高效能的MEMS振蕩器具有飛秒抖動(dòng)性能，適用于網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、儲(chǔ)存與視頻應(yīng)用。 Discera公司表示硅制程固然在可編程性與彈性上非常理想，但直到今天，對(duì)于高速通信卻不能提供最高的抖動(dòng)效能，頻率穩(wěn)定度與抗噪聲力。運(yùn)用該公司經(jīng)驗(yàn)證的硅MEMS技術(shù)， 其振蕩器DSC11XX提供優(yōu)異的抖動(dòng)性能同時(shí)消耗低功率，并在更加寬廣的溫度范圍內(nèi)提供筆石英振蕩器更高的頻率穩(wěn)定度。由于減省石英晶體或SAW技術(shù)，硅振蕩器明顯提高穩(wěn)定度并加速產(chǎn)品的開發(fā)。具有飛秒抖動(dòng)與10ppm頻率準(zhǔn)確性， DSC11XX振蕩器能符合高速協(xié)定如DisplayPort、Ethernet、Fibre Channel、 PON、 SAS 和 Wi-Gig等信號(hào)速率10Gbps以上的效能需求。

為穩(wěn)固于全硅MEMS頻率方案領(lǐng)導(dǎo)地位，SiTime 公司發(fā)展新品不遺余力。 繼去年針對(duì)音響，微控制器和工控醫(yī)療等高可靠性應(yīng)用領(lǐng)先推出業(yè)界第一款編號(hào)為SiT8503的千赫(kHz)可編程全硅MEMS振蕩器，使其成為具有業(yè)界最為完整的全硅MEMS兆赫(megahertz， 或MHz)頻率頻率產(chǎn)品系列one-stop-shop全硅頻率方案的能力。今年初該公司推出在其可編程頻率發(fā)生器產(chǎn)品系列中又新增一款適合高性能網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，型號(hào)為SiT9105的3-PLL、5輸出組件。
SiT9105是首款基于MEMS， 并在單個(gè)封裝中提供混合LVCMOS輸出與差動(dòng)輸出功能的頻率發(fā)生器。同時(shí)，它可縮小高達(dá)66%應(yīng)用于頻率的電路板面積。
SiTime的SiT9105適用于路由器、交換器、網(wǎng)橋、服務(wù)器、基站、中繼器及其他高性能設(shè)備。

SiTime營(yíng)銷副總裁Piyush Sevalia介紹說(shuō)：“與石英組件產(chǎn)業(yè)不同，SiTime是通過(guò)使用硅技術(shù)來(lái)加快頻率組件行業(yè)的創(chuàng)新速度”。在以前，如果工程師要實(shí)現(xiàn)由SiT9105所提供的功能，則需要使用幾種分立組件（諧振器、振蕩器和電平轉(zhuǎn)換器）才能完成。而將這些功能集成到一個(gè)芯片之后，SiT9105可編程頻率發(fā)生器為顧客節(jié)省了電路板空間、減小了產(chǎn)品體積和降低了物料成本。除此之外，所有SiTim頻率產(chǎn)品還可提供石英組件供貨商無(wú)法提供的其他可編程功能， 如頻率、穩(wěn)定性和工作電壓。