MEMS的巨大市场引发了陶瓷基板的疯狂

斯利通陶瓷电路板2018-01-16 10:18

受新的终端市场需求和需要更先进的工程开发、工艺和新材料的不同封装选择的推动,MEMS 行业似乎开始越来越有希望了。因为所有这些因素都会带来更高的售价,所以这一领域已经拖延很久了。

MEMS的巨大市场引发了陶瓷基板的疯狂

多年以来,微机电系统(MEMS)市场一直都有太多公司在争夺太少的机会。当成本没法跟上售价的下降速度时,有些器件就从市场上消失了。而该领域中更专业化和利润更高的部分(比如基于 MEMS 的麦克风和扬声器)则由于市场规模太小,最多也只能支撑少数几家小公司。

但过去一年来,整个 MEMS 版图已经发生了重大变化。和半导体领域的其它行业一样,这个行业也经历了一些引人注目的整合:博通并入安华高(370 亿美元)、TDK 收购InvenSense(13 亿美元)、高通也已经签署了收购恩智浦/飞思卡尔的协议(47 亿美元)。这样正面竞争的就只剩几家大公司了,这会给该市场中量最大的部分产生可观的影响,这也是价格下降速度最快的地方(见图 1)。尽管产业化(commoditization)还会继续,但供应商预计价格下降的速度会比过去慢。

同时,汽车、无人机、机器人和物联网 等市场也在带来新机会,它们全都需要更加复杂的 MEMS 设计。

MEMS的巨大市场引发了陶瓷基板的疯狂

MEMS 一直以来都是两个不同的市场的总称。其中之一是陀螺仪、加速度计和磁力计,数十亿台智能手机和平板电脑中都有它们。这些芯片难以开发、封装和测试,但需求量大,所以还是吸引了大量公司,带来了激烈的竞争。尽管量大,但这一领域中仅有少数公司在 2015 年到 2016 年之间实现了显著增长。

陶瓷基板就是增长最明显一块,短短一年,我国陶瓷基板市场有了长足的变化,整个国内涌现出大大小小无数的陶瓷基板厂家,尽管整个陶瓷基板的生产技术难度很高,但是不管能不能生产,真真假假一大批想吃蛋糕的人冒了出来。

随着集成越来越紧密,系统供应商也需要了解这些器件可能会以怎样的方式彼此交互。和大多数芯片一样,MEMS 对热很敏感。汽车等极端环境会影响它们的性能。但因为它们既是机械部件又是电子部件,所以它们也对振动和其它类型的噪声敏感。这需要对它们的特性有更全面的了解。

有了陶瓷基板的辅助就不一样了,超高的热导率完全可以忽略掉散热的问题,机械强度也是远远高于其他的基板,还能抗强酸强碱,对于MEMS来说,犹如沙漠之中的一片绿洲。直接能够帮助MEMS厂商吃到那一大块别人只能看不能吃的蛋糕。于是,陶瓷基板市场就疯狂了。

很多 MEMS 终端市场行业也需要更高的精度。比如,在 ADAS 系统中使用的汽车加速度计需要比智能手机中使用的加速度计更准确。尽管这会增加价值并导致价格上涨,但其开发所需的工程量和开发的复杂度也会显著提升。某些情况下,这还需要新的技能组合。为了提升精度,同样没有陶瓷基板是完不成的,精度越高、密度越高,整个所需要的稳定性就越强,除了陶瓷基板,其他基板根本难以胜任。 

总结

随着进入市场的互连设备越来越多,连接物理世界与数字世界的需求将需要海量的传感器。其中很多传感器都基于 MEMS 技术,而且其中一部分还将需要高度针对性的高精度器件,这部分的比例也正越来越大。对于 MEMS 市场而言,从新市场到高价值的芯片市场,很多方面都看起来很有希望。但这也需要更加艰难的工作,在这方面领先的公司将有望取得更大的市场份额。而陶瓷基板给他们看到了希望,MEMS的疯狂将会很快延伸到陶瓷基板上面。

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