MEMSTIMES

3M公司与SUSS MicroTec达成协议推广3M用于3D封装的超薄晶圆临时键合的Wafer Support System（WSS）设备。根据该份非排他协议，SUSS成为3M WSS设备的供应商，并将在其XBC300、CBC300晶圆键合机上配置3M的液态紫外固化粘接剂和光-热转换涂层材料。双方将紧密合作以满足用户的需求。

3M WSS利用临时性晶圆键和制程和材料来支持3D封装中的晶圆减薄。3M利用独创的紫外固化粘接剂把晶圆与玻璃载体键合，在晶圆研磨过程中提供牢固的支撑。之后，3M的光-热转换涂层可实现低应力、室温下直接把减薄后的晶圆从载体上脱离。减薄的晶圆全程得到支撑以减少翘曲、应力和制程的复杂度。

标准化制造技术将大幅降低MEMS成本

MEMS的用户及潜在的用户目前最为关心的问题还是MEMS的高价格什么时候能降下来。Microvision在2008年Q4向市场推出了定价400美金的微型投影机，计划在5年内价格下降至100美元，目标价位低于100美元集成到手机和笔记本电脑的微型投影模块目前也在开发中。Ullal认为，半导体产业是在发明了晶体管并利用它开始真正应用的20年后才有的，半导体产业和MEMS区别在于，MEMS一直没有一个让许多不同的MEMS器件共享的技术平台。为了使MEMS器件实现诸多技术突破，人们必须提供一个系统级的解决方案，而做到这一点的关键环节就是封装技术，MEMS开发者必须为封装提供解决方案。

从MEMS应用的层面上看有更多的标准化需求而不仅是器件本身。Martin表示，针对MEMS产业大家庭的热门话题是标准化，但目前产业还处于一个学习过程中，代工业者也同样在这个学习过程中，我们离实现MEMS标准工艺技术之路还有几年要走，而离半导体产业习惯于CMOS技术那样的大规模标准化水平还需更长的时间。标准化将涉及接口和协议，MEMS作为一个行业需要充分利用这些因素，但不能因标准化而限制这个行业发展。

MEMS在过去两年增长迅速的原因之一就是标准的半导体加工设备存在一些共性。Eisenhut说，由于MEMS制造设备与半导体器件是通用的，大部分工艺又是正在研发的标准封装技术，Kionics选择了自主生产模式，这就是为什么Kionics已经能够与大公司在竞争激烈的消费电子产品市场竞争。当然随着时间的推移，自主生产的模式也有可能改变。

那么在MEMS领域代工模式可否像在传统半导体领域那样成功呢？Ullal认为，如果有足够的量是可以采用代工模式的，但单一MEMS器件的量并不大，这会给代工者带来太多的工艺转换麻烦。“我相信在未来10年将至少有一到两个版本的惯性传感器会由代工者制造，但目前还是自己做最节省时间。”

纳米技术的有趣应用在真正的微型传感器上，Ullal说，MEMS可能在未来5至7年相当热，但为了让器件尺寸能够真正缩小就需要结合纳米技术，也许你今天在实验室看到的自组装结构，10年后就会让真正的微型传感器几乎不要能量就能运行。“因此，MEMS业者如果今天不去研发机械结构，那么就将错过未来的纳米结构，因为你必须了解谁是客户、需要什么样的应用以及如何建立业务。”

目前MEMS主流市场是基于电容式的，而在无锡设有工厂的美新（MEMSIC）是全球第一家基于热对流（Thermal convection）技术的MEMS厂商，到目前为止也是惟一一家拥有100%自主知识产权、用标准CMOS工艺开发MEMS产品的中国公司，采用独创的SemiFab（半代工）模式——在TSMC流片后由美新自己做MEMS加工然后到南通富士通封装，为其拥有综合性价比优势的MEMS产品提供了保障。不过Martin表示，要帮助人们为MEMS设计出一种好的封装技术的确是一个挑战。

（Semiconductor International）

iPhone的面世让MEMS大出了风头，但把MEMS上升到“革命者”高度则多少让人感到意外。在日前举办的Globalpress Electronics Summit 2009关于MEMS专题小组讨论会上，作为演讲嘉宾之一的Maxim集团总裁Vijay Ullal给出了一个惊人的结论：半导体供应商将在进入MEMS技术领域或最终退出市场二者中做出选择。

无处不在的MEMS

MEMS最有意思之处不是MEMS器件本身，而是器件、是信号处理和算法的组合。让MEMS技术公司感兴趣的原因是，MEMS是一个有着巨大增长动力的市场。Ullal 断言，“如果人们将传动、计算和传感三者结合起来，就能制造出一个真正意义上的智能机器人与人类竞争。MEMS不仅是一个新的小配件，而且将第三次（前两次分别为传动
、计算）大规模改造我们人类社会，任何一家半导体公司现在必需开始做MEMS或者出局。”

MEMS目前在消费电子领域主要应用包括：游戏控制器、数码相机、便携摄像机、MP3播放器、个人导航仪、远程控制器、背投电视、迷你独立放映机、体育设备、白色家电、玩具、手持设备及USB记忆棒等。但远不止此，ADI的MEMS业务已有20来年的历史，自上世纪90年代初开始ADI就在开发基于MEMS技术的产品，目前已向全球客户销售了400多种传感器、加速度计和陀螺仪。自打标志性产品如iPhone和Wii游戏机出现后，MEMS的市场开始获得释放。ADI副总裁兼MEMS部门总经理Mark Martin对MEMS应用广泛性的看法是，不只是汽车和消费电子，MEMS目前正在向工业和医疗仪器发展。

其实，Maxim看中MEMS市场还有一个因素，那就是MEMS是一个真正需求分散的市场，各种各样的用户为MEMS市场新进入者提供了大量机会。Ullal表示，Maxim正着手进入MEMS市场，并已开始进入MEMS传统供应商尚未占主导地位的领域，比如在谐振器和微型继电器市场上，“我们最终将超越那些先入者并扩大我们的市场份额。”

Microvision公司是MEMS用户。Microvision采用MEMS技术把数字投影仪缩小至可由电池供电的掌上型设备大小。把微光学机电系统（MOEMS）技术与固态照明（LED、HVBLED、或激光二极管）混合集成是Microvision实现低成本和紧凑型光学引擎的一种新颖独特的解决方案。该公司已经开发出结合三个激光器与MEMS器件用于移动设备的投影机，将在2009年中期上市。Microvision市场销售副总裁Ian Brown说，“我们已经拿出了新的应用，并与供应商一起开发出一个解决方案。我们要掌握好可能的产量增长，这对我们来说更具挑战性。因为，当一家手机公司推出一个新款产品，预计要供货2万至5万片。如果把设计所需时间考虑进来，我们就必须在很短的时间里完成交货。”

摩尔定律对MEMS不适用

VTI Technologies副总裁兼总经理Scott Smyser认为，“当产品变成大量消费的器件时，就有需要降低成本。”目前，VTI已经摆脱了外部封装束缚，而是将MEMS直接与倒装的ASIC芯片放在一起。Kionix是一家专注于惯性传感器的供应商。制造工艺显然是重要的，但是理解器件将要进入的应用也很重要，Kionix市场销售副总裁Eric Eisenhut解释说，MEMS技术从基础到产品，你必须理解基本物理和数学知识，这决定着传感性能。我们并不期望我们的客户能够理解这一点，但我们不想让我们的业务仅仅依靠元件供应及其价格优势，而是要了解与功能芯片相关的集成应用。

Kionix已开发出可检测手指轻叩操作的3轴MEMS加速度传感器“KXTF9”，通过嵌入手机及便携音乐播放器等便携终端，可识别最多12种组合的手指轻敲操作。该产品通过配备自主算法“Directional Tap/Double-Tap”，不仅可识别叩击由便携终端的哪一侧面发出，还可识别是一次单击，还是连续两次的双击，可检测的加速度范围为±2/4/8g，人们利用这些识别功能就可设定多种操作。

ADI的Martin认为，过去业界用相当复杂的工艺在较低量产上，今天我们作为一种产业已经相当成功地降低了成本，生产工艺日趋成熟，作为MEMS中的一项重大挑战的成品率也正在靠近传统半导体工艺的水平。尽管在市场初期一些客户只根据价格购买三轴加速度计，但客户会逐渐发现不是所有的器件都做得一样，用户会体验因为传感元件的功能和精度而大不相同。随着时间的推移、市场的成熟，应用市场将有高中低成本之分。

对于MEMS器件能不能持续缩小尺寸？Ullal认为，摩尔定律对MEMS不适用，因为MEMS需要一定的质量（产生惯性），尺寸就不能有太多的缩小。目前人们在系统中添加功能更多的方式是3D集成，每个人都很清楚摩尔定律如果没有全部过时，也正在趋向过时。

有一种观察认为客户在左右MEMS产业，而不是像传统的半导体工业路线——通过展示技术能力来推动应用导入。Martin说，“如果我们想扩大市场，我们就必须提供算法和软件给我们的客户，并用简化的办法向用户传授、解释5种动感传感器在每个领域的具体使用。同时，我们还将从我们的客户那里学习以开发出他们更喜欢的产品。

VTI的Smyser表示，围绕我们的传感器，我们正在进行算法、软件和系统开发。我们已经完成了与体育和健身相关的产品开发，目前正在做导航和GPS。但真正驱使我们的动力是客户，因为应用太多了，要及时跟上客户的需求是困难的，因为客户需求的增长太快了。iPhone采用了内嵌式加速度计，客户正期待着把它用在他们自己的设备上实现类似的动能。

(- Semiconductor International)

法国Yole Development发布了2008年前20位的MEMS代工排名，主要的变化有：
- 专用的MEMS代工厂相比2007年下降。
- 加拿大的Micralyne成为开放式MEMS代工厂的排名第一。
- 主要的开放式MEMS代工厂开始赢利。
- 三洋及香港华润半导体停止了MEMS代工业务。
- Jazz半导体进入MEMS代工业务并快速增长。
- 大日本印刷的业务受汽车业务萎缩影响严重。

尽管受几个市场下滑周期的影响，主要的开放式MEMS代工厂相对2007年仍有7%的增长，大多数都实现赢利。欧洲的Tronics2008年底宣布第十个季度持续赢利，2008年增长34%。美国的IMT2008年重返赢利。Micralyne依靠22%的增幅成为排名第一的开放式MEMS代工厂，主要依靠在光学开关、微流体、植入性药物释放方面的创新。

但是，意法半导体是所有MEMS代工厂中销售额第一。专用式代工厂的利润下滑15-20%，主要是受喷墨打印头销售下滑影响。成熟的MEMS器件的销售所受影响很大，专用式代工厂受到直接影响。

Jazz半导体因为Wispry的可调谐RF-MEMS在手机中的出货而进入前20名，预期2009年将增长20%。而香港华润半导体则因为主要客户Teravicta宣布破产而停业。在全球范围，MEMS代工市场非常细分化。尽管金融风暴，很多项目仍在进行，例如Silex的8英寸生产线计划2009年底完成。

飞思卡尔半导体6月22日在丹佛举行的IEEE Transducers 2009国际会议上宣布其传感器出货量已达10亿只。飞思卡尔的MEMS部门，过去从属摩托罗拉，具有30年传感器历史，目前是排名第一的汽车传感器供应商。

国际贸易委员会（ITC）在6月12日最终裁定，MemsTech对楼氏的US6781231、US7242089两项专利构成侵权，MemsTech的麦克风封装以及任何使用该封装的相关产品将不得向美国出口。该裁决同时肯定了Knowles专利的有效性。

根据Digitimes消息，TSMC将很快在其8寸的Fab3为Silverbrook Research进行MEMS量产，初期目标为每月200-300片晶圆。TSMC从2008年底开始为Silverbrook制造MEMS打印头，每月产量低于100片晶圆，现在良率已提升至70-80%，已准备好提高产量以适应市场需求。根据Yole Development，至2012年MEMS打印头将持续是主要的MEMS类产品，销售额将达到23.2亿美元。

Colibrys推出IRIS加速度计系列，是世界上最好的MEMS开环加速度计，以取代传统的振动石英和机电式产品。MEMS通过提高性能对于传统上由霍尼韦尔提供的高端的运动传感器形成竞争，为高安全性和严苛环境条件应用提供成本更低、更为牢固的产品。

首款产品是RS9010.A，量程+/-10个重力加速度，专为姿态和航向参考系统（AHRS）以及中等精度的导航应用而设计，比现有的MEMS产品的量程提高一个量级，与传统振动石英等技术形成强力竞争。该产品使用开环式电路接口，专为长期稳定性设计。

美国高通MEMS技术公司在台湾桃园的Mirasol专用生产线启用，与台湾正葳（Foxlink）战略合作，在4.5代玻璃基板制造Mirasol显示屏。在6月15日将举行官方的开幕仪式。

InvenSense宣布推出六轴运动感测解决方案，包括第一款ISZ系列单轴Yaw陀螺仪，新推出的IME-3000系列三轴加速度计，结合公司的IDG系列双轴Roll、Pitch陀螺仪。是世界上首款针对消费电子应用的最小型化的MEMS六轴惯性测量系统，包括两枚4×5x1.2mm封装外形的陀螺仪，一枚3×3x0.9mm的加速度计，所占等效面积7×7mm，抗冲击1万个重力加速度。游戏操控杆和3D音频/视频遥控器制造商现在可以容易地把6轴运动传感集成到产品之中。

在竞争激烈的游戏及交互式3维遥控市场，使用直观的基于运动感知的用户界面越来越流行。目前的运动传感技术，因任天堂的Wii以及苹果的iPhone而流行起来，是基于3轴加速度计提供倾角、横竖方向、线性运动跟踪等功能。六轴运动感测通过陀螺仪增加了3个角速度信息，从而可以精确地反应每一次动作，包括姿态识别。例如，Wii MotionPlus附件可以更精确地跟踪游戏者的动作，即使最微小的手腕反转和身体转动也可在屏幕上精确复制。数字电视的遥控内容包括电视节目、电影、音乐、购物等可通过单手的动作快速选择，来替代目前的多按钮操作。

目前只有少数的公司可在其手持式产品集成5轴或6轴运动感测功能，包括罗技公司的MX Air Mouse鼠标，任天堂的Wii MotionPlus游戏附件。主要障碍是缺少合适的消费级陀螺仪，以及集成来自不同厂家的不同传感器所带来的设计复杂度。

InvenSense基于其专利的Nasiri制造平台，把MEMS芯片与CMOS电路通过晶圆键合来集成，可实现月产百万枚的出货能力。6轴产品预计2009年7月份提供样品，试用板单价约250美元。