2020年是國家“十三五”規(guī)劃的收官之年?!笆濉逼陂g,作為傳感器領(lǐng)域的重要增長點,MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展成果尤為豐碩,中國已經(jīng)成為全球MEMS市場發(fā)展最快的地區(qū)。
未來,我國MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展將呈現(xiàn)以下幾個特點:
第一,未來十年是中國MEMS產(chǎn)業(yè)的黃金十年。中美貿(mào)易摩擦、科技脫鉤、美國打壓特定企業(yè),包括新冠肺炎疫情影響的長期化,是我們不得不面對的困難,也給我們的產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了不小的負(fù)面影響,特別是在市場端。但是,外部的壓力也給我們帶來了機遇。一是國產(chǎn)化機遇,之前不愿用、不敢用國產(chǎn)芯片的企業(yè)不得不使用國產(chǎn)芯片;二是科創(chuàng)板機遇,科技創(chuàng)富時代已經(jīng)來到,部分MEMS企業(yè)上市帶來了很好的示范效應(yīng);三是新基建機遇,5G、物聯(lián)網(wǎng)市場帶來的新需求;四是國家扶持的機遇,國家正在加大政策和資金投入力度,扶持MEMS產(chǎn)業(yè)。因此,可以預(yù)測未來十年將是中國MEMS產(chǎn)業(yè)的黃金十年。
第二,中國MEMS企業(yè)創(chuàng)新能力亟待提升。MEMS產(chǎn)業(yè)前景光明,但中國MEMS企業(yè)的自主創(chuàng)新能力跟國外企業(yè)比,差距還很大。模仿的多,原創(chuàng)的少;跟隨的多,超越的少。像馬斯克獵鷹火箭那樣顛覆性的創(chuàng)新少之又少。我們希望“十四五”期間,越來越多的中國企業(yè)抓住市場機遇,下大力氣加強自主創(chuàng)新,在產(chǎn)品創(chuàng)新上走在世界前列。
當(dāng)前國際形勢日趨復(fù)雜,企業(yè)普遍有規(guī)避風(fēng)險的需求。同時,國內(nèi)MEMS制造水平不斷提高,更有反應(yīng)快速,溝通成本低、價格方面的明顯優(yōu)勢,所以很多企業(yè)都在積極考慮將制造環(huán)節(jié)回流大陸,這個趨勢非常明顯。這也導(dǎo)致大陸的MEMS晶圓廠建設(shè)提速,進一步壯大了我們國家的MEMS制造力量。這里面地方政府起到了積極的推動作用,但是我們也建議要因地制宜,科學(xué)論證,綜合考慮本地的產(chǎn)業(yè)鏈、人才等情況,避免一哄而上,出現(xiàn)重復(fù)建設(shè)、后期運營困難等現(xiàn)象。
第四,先進封裝是MEMS產(chǎn)業(yè)重要環(huán)節(jié)。MEMS封裝是決定MEMS器件性能的重要環(huán)節(jié),需要同時實現(xiàn)芯片保護、外界信號交互等多種功能。封裝工藝好壞,很大程度上決定了MEMS產(chǎn)品的性能和成本。與IC封裝相比,MEMS封裝需考慮的因素更多,更加復(fù)雜,且標(biāo)準(zhǔn)不一,往往需要定制化。近年來,3D晶圓級封裝技術(shù)取得長足進步,可以把MEMS和ASIC整合在一起,進一步提升效率和縮減尺寸是MEMS先進封裝領(lǐng)域的重要方向。
第五,新材料和傳感集成是MEMS產(chǎn)業(yè)新的機會。硅基MEMS已經(jīng)發(fā)展了40多年,如何才能大幅提高產(chǎn)品性能、降低成本,基于新材料的MEMS器件是一個擺在我們面前的巨大機會。比如PZT、氮化鋁、氧化釩等新材料MEMS器件正在取得突破,下一步有望快速應(yīng)用,取代部分傳統(tǒng)硅基產(chǎn)品。同時,將多種單一功能傳感器組合成多功能合一的傳感器模組,再通過集成微控制器、微處理器等芯片的傳感器集成技術(shù),也是MEMS產(chǎn)業(yè)新的市場機會。
GINS100 GNSS/INS組合導(dǎo)航系列產(chǎn)品是無錫慧聯(lián)信息科技有限公司推出的一款高性能的微慣性器件和高性能的衛(wèi)星接收模塊構(gòu)成的組合導(dǎo)航產(chǎn)品。該系列產(chǎn)品由微慣性測量單元(MIMU)、衛(wèi)星接收模塊、數(shù)據(jù)采集及導(dǎo)航解算板、電源模塊等組成,通過一體化加固設(shè)計,產(chǎn)品滿足高可靠性和高動態(tài)適應(yīng)性要求。其中微慣性測量單元(MIMU)由三個硅微MEMS陀螺、三個MEMS加速度計,溫度傳感器,可以完成角速度、加速度、溫度的測量,以滿足產(chǎn)品慣性單元的測量和解算要求,衛(wèi)星接收模塊可以同時接收北斗、GPS、GLONASS導(dǎo)航衛(wèi)星信號,提供高可靠性、高精度的三維姿態(tài)、位置、速度及時間信息。
采用優(yōu)化的組合濾波算法,融合了慣性導(dǎo)航與衛(wèi)星導(dǎo)航兩者的優(yōu)點,系統(tǒng)可提供連續(xù)可靠的姿態(tài)、速度、位置、時間等導(dǎo)航信息的輸出,同時也提供慣性測量單元的原始數(shù)據(jù)(三軸角速率、三軸加速度)信息。
來源:中國電子報