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MEMS技术的发展历史(二)

作者:admin更新时间:2018-08-31

  模拟和混合信号在微电子中常常放于不问的裸片上作为电路集成到一个封装里,同样,智能功率电子经常采用多芯片解决方案实现,尽管其他人极力吹捧智能功率工艺技术的好处.

MEMS技术的发展历史(二)

  此外赞成与反对将机械结构和大量电子装置集成在一起的理由也都非常复杂。这主要是因为微电子的标准封装开发很快,引脚数和连接方法的变化在本质上也是标准的。而MEMS 则不同,其环境参数各种各样,某些封装不能透光而另一些必须让光照到芯片表面,某些封装必须在芯片上方或后面保持真空,而另一些则要在芯片周围送入气体或液体.人们认识到不可能给各种MEMS 应用开发一种标准封装,但也非常需要业界对每种应用确定一种标准封装及其发展力向。

  Roger Grace 指出:"MEMS 设计师喜欢先把电路做出来,然后再考虑测试和封装."元件成本95%以上是花费在测试,封装和最后装配中,对这部分进行优化应该比制作最精巧的MEMS结构更重要.同时,行业组织SEMI 正开始着手封装和制造工艺的标准化工作,因此Sandia国家实验室开发了包括5层多晶硅的 Summit V工艺技术,并把该技术及相关设计工具的使用许可发放给诸如 Coventor 和ArdestaLLC 之类的企业(后者是 家风险投资公司).Sandia 还把其4层Summit IV工艺技术使用许可发放给了飞兆(Fairchild)半导体公司.这是Sandia 承担的基础研究商业化政策的一部分,最近一次MEMS 研讨会上Sandia工作人员把它称为"幻想家的困境"或"如何将最初的演示转变为工业标准".

  Roger Grace 认为:"Sandia 的政策是把技术许可发放给业界以得到大批量应用,这样他们就能证明他们自己过去小批量应用时的可靠性."在制造齿轮,链条和微机械时 Summit 工艺也许能显示出非常好的优势.但 Grace也有些疑问:"SummitV是个很贵的工艺,是否有足够的应用来支持 SummitV因为工程师仍然希望把制造工艺技术与应用对应起来,"按照 Grace 的说法,迄今只有几种 MEMS 达到大批量生产,即使像成功用于桌面投影仪市场的TI移动镜视频投影芯片,每年产量也不到100万只.他说:"我们会看到不断出现定制工艺和定制解决方案,我不认为他们(工程师)会妥协。"

  那么现在说 MEMS 是一个繁荣市场是否还为时过早吗?据In-Stat MDR高级分析员 Marlene Bourne 预测,世界MEMS市场将从2001 年的39 亿美元增长到 2006 年的95 亿美元,平均增长率为19.5%.相比之下,世界半导体芯片市场自1996年以来一直徘徊在1,500亿美元,尽管预计到 2003年会有 20%的增长.欧洲工业组织 Nexus 预测,微系统市场在2001 年已经是300 亿美元,到2005年将上升到680 亿美元.这与 In-Stat数字之间的差异主要是因为 Nexus 使用的"微系统定义更广泛,它还包括整机系统,如心脏起搏器,并延伸到聚合物,玻璃,金属和以陶瓷为材料的器件.

  Bourne 解释说:"我是根据尺寸来定义MEMS,指一般制作在硅片上并带有机械功能的器件,虽然它不是专用的.更多要做的事情是在工艺技术上,它可能起源于表面微细机械加工或LIGA.我估算的是向 OEM付运的元件数,而没有估算芯片级或最终用户产品的价值。"

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