MEMS遇见传感器，改变生活就此开始

　　ADI微机械产品线高级应用工程师赵延辉介绍，高信噪比的MEMS麦克风能够有效提升录音、视频通话的质量，满足消费者对清晰通话的音质需求;新型MEMS气压计会带来室内导航应用的普及;而物联网和家庭医疗会是继汽车和消费类应用领域后，又一个杀手级的应用。其潜在的市场和增长趋势会像今天的智能手机一样。但目前该市场还缺乏统一的标准和客户的认知度，预计还需要2年左右的时间才会起量。

　　英飞凌科技中国区MEMS麦克风高级经理潘哲源详细介绍了MEMS麦克风因为轻薄和稳定性好的优势，在智能手机、数码摄像机和平板电脑等产品中应用有自己的优势，特别是因为其一致性可以做到非常好，所以在消噪和消回音系统的应用中具有传统麦克风无法比拟的优势，从而能够带来非常好的效果体验。未来智能手机中将会逐渐采用2-3个MEMS麦克风，这就提供了广阔的市场机遇，另一个庞大的市场机遇则来自于助听器市场。从技术上，准确度是MEMS麦克风最大的技术挑战，而确保一致性和灵敏度高则是必备的技术需求，在大音量情况下不能破音也是必须的技术条件。

　　智能传感器可实现更安全、健康、舒适的生活，村田制作所有智能化传感器概念及相应产品。例如，在养老院、医院等场所，通过在设备上搭载传感器采集相应信息之后通过WIFI等通讯模块将信息传送到服务台，就可以在任何时间任何地点了解到信息。还有，现在社会上独居老人越来越多，怎样服务独居老人已经成为社会关注的话题。智能传感器概念可以免去他们去医院的烦恼，日常在家里监测，之后将这些信息传输到医院的信息库，就进行数据分析进而做到早期预测。村田在这一领域非常看重同时也有很大的投入。

　　MEMS传感器的高性能和可靠性、对时间和温度变化有极小的偏差即稳定性好等特性不会局限于目前的应用。在工业领域，MEMS传感器的运用主要会在地震预测，桥梁倒塌等事故的预测中。例如铁塔底下放置传感器后，即可得知在某个支撑点范围下铁塔是安全的，超过这个范围就会产生安全隐患。在国外的桥梁上已经有了使用传感器的案例。另外一个工业的应用就是在煤矿。运用在煤矿地下支撑脚的控制，减小塌方的可能性。农业方面，在耕地面积减少的情况下农业机械化和高产量的需求也使得农业开始需要高尖端的技术。未来的农业也会是个不同的景象，例如在插秧的设备上搭载MEMS传感器，它可以做到同角度高准确的种植，在同样的投入下收获更高的产量。

汽车级应用

　　传感器产品从传统的机械式、到电子、再到当前MEMS技术架构，从技术上讲传感器的精度、可靠性和性能都将有大幅度提升。但从应用来讲，不同的应用环境，对传感器产品的性能和技术要求是不一样的，比如汽车应用，产品要经过AEC-Q100的质量体系验证，测试通过了才可以用在汽车应用里。

　　汽车电子是MEMS传感器一个非常重要的应用方向，每台汽车会有40到上百个传感器，而汽车智慧化的发展趋势也将促进汽车市场对传感器的需求。其应用方向和市场需求包括车辆的防抱死系统(ABS)、电子车身稳定程序(ESP)、电控悬挂(ECS)、电动手刹(EPB)、斜坡起动辅助(HAS)、胎压监控(EPMS)、引擎防抖、车辆倾角计量和车内心跳检测等等。其中电子车身稳定程序ESP得到众MEMS厂商的高度关注。由于其主动防滑功能要求更多的传感器和先进的处理系统，因此将带动汽车电子MEMS传统应用市场的需求。

　　在主动安全领域，侧翻与稳定性控制(ESC)是对当今主流安全系统的全新改进。需要MEMS加速度传感器和角速度传感器来感测车身姿态。同时，由于这样的传感器往往安装在振动比较恶劣的位置，所以需要传感器具有很高的振动冲击抵御性。这是对MEMS传感器的一个挑战。已经发生的趋势是，TPMS和ESC系统的装车率在快速上升，同时标配ESC系统的车型也在不断增多。由此带来的电子系统数量和规模在不断扩充，尤其需要更多的MEMS传感器来感测碰撞的不同部位以及车身姿态。同时，多种传感器的融合，来降低系统复杂度和系统成本，也是另一个趋势。

　　英飞凌对MEMS传感器在未来汽车电子中的应用前景充满期待，其前景也非常广阔。根据IHS的报告，2012年全球车用MEMS传感器市场为24亿美元，而中国为3亿美元，占13%。到2017年，全球市场将增长33%，达到32亿美元，而中国市场会翻番，占全球市场的份额提高到19%。英飞凌的MEMS技术在磁性传感器、压力传感器、无线传感器及图像传感器在电子消费品、工业和汽车工业均有广泛的应用。英飞凌在侧安全气囊压力传感器和TPMS传感器领域处于全球领先的位置，同时在大气压力传感器和进气歧管压力传感器等领域也是全球主要的供应商。随着中国市场对汽车安全的重视，TPMS传感器的应用将会有一个显著的增长。英飞凌占据了全球市场的绝大多数份额。

　MEMS传感器技术的发展方向

　　集成化与智能化趋势，需要MEMS与IC的集成制造技术及多参量MEMS传感器的集成制造技术得到发展，以及在集成化基础上使得信号检测具有一定的自动化。技术发展的主要趋势为：强调MEMS的系统性和传感器、处理与识别的协调发展，突破传感器同信息处理与识别技术与系统的研究、开发、生产、应用和改进分离的体制，按照信息论与系统论，应用工程的方法，同计算机技术和通讯技术协同发展。

　　除了继续在汽车电子、新型数字消费电子和医疗电子等领域获得快速发展，智能传感器将广泛应用于多个领域，如信息、航空航天、医学、生物学等方面，给人类发展带来深远影响。传感器与微控制器的结合，配合无线网络技术，则为传感器插上了智能的翅膀，感知中国就是智能传感器最典型的应用。低功耗而性能出色的微控制器加上高性能高集成低功耗的MEMS传感器，这是传感器技术未来发展的重要趋势，最新的苹果iPhone 5S里的协处理器其实就是这样的一种类似应用。

　　ADI微机械产品线高级应用工程师赵延辉给出了MEMS技术在未来的发展趋势，主要表现在以下几个方面：第一，微型化的同时降低功耗。将会出现微米甚至纳米级别的微型器件，同时降低功耗;第二，微型化的同时提高精度，将MEMS加速度计做到石英加速度计的噪声特性，保证MEMS陀螺仪小体积的同时获得光纤陀螺仪的零偏稳定性;第三，集成化及智慧化趋势，即MEMS与IC的集成制造技术及多参量MEMS传感器的集成制造技术得到发展，以及在集成化基础上使得信号检测具有一定的智慧。这些趋势要求半导体厂商提供更高精度、稳定性更好、更智能的高集成度MEMS传感器模块。