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士兰微MEMS传感器特色发展之路
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士兰微MEMS传感器特色发展之路

2021-01-27 17:06:22 来源:士兰微 点击:596

【哔哥哔特导读】目前全球MEMS市场被博世、意法半导体、霍尼韦尔等国际厂商占据超过60%的份额,中国市场80%的芯片依赖国外进口,国内MEMS企业中70%是中小企业,产品主要集中在中低端。

自从智能手机催生了庞大的MEMS传感器市场起,MEMS供应商之间的竞争越来越激烈,但IDM模式的MEMS厂商持续处于领导地位,目前全球MEMS市场被博世、意法半导体、霍尼韦尔等国际厂商占据超过60%的份额,中国市场80%的芯片依赖国外进口,国内MEMS企业中70%是中小企业,产品主要集中在中低端。

MEMS传感器

SILAN

士兰微自1997年成立以来,实现了芯片设计、制造、封测等环节的一体化布局,为逐步发展成为MEMS IDM 供应商奠定了坚实的基础。自2010年开始,士兰微电子投入大量资金,通过对加速度传感器、地磁传感器、压力传感器等一系列传感器产品的开发,在6吋、8吋芯片生产线上实现了批量制造能力,并建立自己的MEMS封测生产线,初步走通了系列传感器的IDM发展之路,已申请相关发明专利百余项。

2012年11月,士兰微电子研发成功了第一颗MEMS惯性加速度计电路SC7A30;2013年08月,士兰微电子推出第一颗三轴磁传感器电路SC7M30;这两款产品均采用3.0mm x 3.0mm x 1.0mm的LGA封装,可应用于智能手机和平板电脑等各种场合。

2016年,士兰微推出国内首款单芯片六轴惯性传感器SC7I20。2019年2月,士兰微推出了专门为快速增长的消费终端市场开发的高性能MEMS硅麦克风系列产品。

目前,公司系列化的传感器产品主要有:加速度传感器、陀螺仪、多轴惯性传感器、地磁传感器、空气压力传感器、温湿度传感器、硅麦克风、接近及环境光传感器、心率传感器、电流传感器、角度及位置传感器、车用胎压传感器、霍尔传感器等。

士兰微电子MEMS传感器的研发得到了国家重大科技专项的支持。2013年公司承担了“面向移动终端和物联网的智能传感器产品制造与封装一体化集成技术”项目,目前该项目已通过综合绩效评价。

2020年1月10日,国务院召开了2019年度国家科学技术奖励大会。士兰微电子参与完成的“高效模数转换器和模拟前端芯片关键技术及应用”项目获得国家技术发明奖二等奖,该项目发明了高效可配置模数转换及模拟前端芯片架构、高效误差数字校准及高精度时钟、高效模拟前端采样等技术,可应用于多维传感器、锂电管理系统等系列产品,解决了高效模数转换器及模拟前端芯片的自主可控发展的难题。

2020年8月26日,由中国半导体行业协会、中国电子材料行业协会、中国电子专用设备工业协会、中国电子报社主办的第十四届(2019年度)中国半导体创新产品和技术评选结果揭晓。士兰微电子“三轴微机械数字加速度传感器”榜上有名,荣获“第十四届(2019年度)中国半导体创新产品和技术”。

目前全球前十大的MEMS公司均为欧美日企业,国际MEMS大厂(惠普、TI、意法半导体、博世等)都以IDM(设计/制造一体化)模式运营,可以说IDM模式于MEMS产品更具优势。这是由于:

首先制造传感器没有标准工艺,不同类型的传感器所采用的工艺路线均不相同;

第二,一颗传感器产品可以视为一个系统,其封装对产品性能和可能性影响非常大;

第三,传感器和传感器系统的晶圆测试和产品测试与普通的CMOS芯片差异非常大;

最后,IDM厂商对于MEMS生产和供货具有更强的稳定性和弹性。

以加速度计传感器为例,代表性的国际厂商包括意法半导体、博世等都是IDM厂商,产品性能高,是真三轴,但是也存在价格高、供货在交期方面有一定风险;而国内厂商虽然在价格方面具有一定优势,但由于多数是fabless企业,其在产能、产品可靠性方面经常出现不能满足客户需求的情况,甚至有些产品还可能是假三轴。士兰微加速度计传感器产品凭借内置的MEMS传感器芯片出色的抗机械冲击性能和抗回流焊冲击性能赢得多家全球顶级品牌智能手机客户的认可,目前已大批量应用在多款顶级品牌的智能手机当中。

凭借在MEMS设计和制造领域的长期积累,士兰微电子可以在实现优化制造成本的同时,持续为客户提供差异化的产品和优质的服务。公司在智能手机和智能穿戴领域积累了较多的客户群,截至目前,加速度计传感器累计出货量已超过3亿只。

随着,士兰传感器产品在智能手机、平板电脑、智能手环、智能门锁、行车记录仪、TWS耳机等领域的进一步拓展,预计今后公司MEMS传感器产品的出货量还将快速增长。

 

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