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關(guān)于中國MEMS的介紹和發(fā)展分析

0oS6_華虹宏 ? 來源:djl ? 2019-10-21 09:59 ? 次閱讀

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,表達了他對MEMS產(chǎn)業(yè)的相關(guān)見解和觀點。

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。“與標(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。”

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。“國內(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、電子消費市場,中國MEMS產(chǎn)業(yè)是否有機會憑借地域優(yōu)勢趕超先進?答案是肯定的。對此,孔蔚然博士總結(jié)了三點優(yōu)勢所在。

第一,最直接的終端消費市場需求。由于智能手機、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,中國是消費電子、汽車的最大生產(chǎn)和消費國,這也決定了中國是芯片消費大國。相比IC產(chǎn)品,中國在MEMS傳感器產(chǎn)品的自給率更低。但是,差距同時也是機遇。國內(nèi)MEMS產(chǎn)業(yè)勢必需要加快自主研發(fā)進度,發(fā)揚技術(shù)創(chuàng)新,加強上中下游合作,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。鑒于中國消費類電子、汽車應(yīng)用、醫(yī)療等各領(lǐng)域?qū)EMS元件的強勁需求,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會。我們正在加大與客戶的合作,進一步鞏固和加強現(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。“

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