傳感器+MCU成重要發展趨勢

傳感器和微處理器結合、具有各種功能的單片集成化智能傳感器，是傳感器的主要發展方向。

傳感器作為電子產品的“感知中樞”,在消費電子、工業、醫療、汽車等領域的應用越來越廣泛。YoleDeveloppement分析師LaurentRobin預期，2013年~2018年之間，全球MEMS傳感器市場將有18.5%的年復合增長率，2018年市場規模可望達到64億美元。由于越來越多地應用于智能電網、智能交通、智能安防等領域，傳感器在基本功能之外，開始越來越多地承擔自動調零、自校準、自標定功能，同時具備邏輯判斷和信息處理能力，能對被測量信號進行信號調理或信號處理，這就需要其擁有越來越強的智能處理能力，也即朝著智能化的方向發展。

對此，飛思卡爾高級副總裁兼微控制器部門總經理GeoffLees表示：“毫無疑問，物聯網將成為全球信息通信行業的又一個新興產業。物聯網的基本要求是物物相連，每一個需要識別和管理的物體上都需要安裝與之對應的傳感器。隨著物聯網技術的進步，要求傳感器不僅具備基礎的信息收集功能，智能化的信息處理能力也成為判斷其性能高低的重要依據。因為不可能將所有運算都放到云端完成，網絡的各個節點也要完成各自的運算任務。”因此，傳感器和微處理器結合、具有各種功能的單片集成化智能傳感器成為主要發展方向。

中國電子科技集團公司第四十九研究所芯片與微系統工程中心主任金建東表示，智能化傳感器是微處理器和傳感器相結合的成果。它兼有檢測、判斷與信息處理的功能。智能化傳感器與傳統傳感器相比，具有很多鮮明的特點，比如有自診斷和自校準功能，有判斷和信息處理功能，可以對測量值進行修正、誤差補償，從而提高測量精度，還可以實現多傳感器多參數測量。

數模混合工藝存在挑戰

MCU與傳感器的工藝技術有很多的不同之處，實現整合比較困難，相關廠商在密切觀察是否能在下一個工藝節點上（比如28nm）實現兩者的融合。

不過，整合傳感器與MCU在技術上仍然存在許多挑戰，其中最大的挑戰就在工藝制造上。恩智浦半導體大中華區市場總監金宇杰表示，MCU和傳感器需要使用不同的工藝，MCU的數字電路多一些，會用到90nm的CMOS工藝；傳感器的模擬電路更多。把兩種不同工藝的產品整合在一個平臺，是有難度、有挑戰的。意法半導體MEMS技術營銷經理郁正德則表示，整合MCU的智能傳感器其成本勢必也會較高，是否能受到OEM廠商青睞也是業界關注的問題。

不過，郁正德也分析說，由于目前MCU與MEMS的產能都在逐年快速成長，市場競爭相當激烈，導致價格一路下滑，因此未來高整合度MEMS在價格上的競爭力并不會輸給傳統單顆的設計，且可減少印刷電路板的占用空間，預期將非常具有市場潛力。金宇杰也分析指出：“整合傳感器與MCU將是未來的發展趨勢，但業者應順其自然，比如CO2感應器、濕度傳感器、亮度傳感器等與MCU整合起來十分困難，目前來看兩者分立也沒有太大的缺點，廠商可不必強求；但是對于一些相對容易實現整合的傳感器類型，比如觸摸屏控制器，在市場需求擴大之后，已經有廠商將其SoC化了，廠商應迅速抓住機會。”

飛思卡爾GeoffLees表示：“現在傳感技術的確發展很快，集成度越來越高。不過，MCU與傳感器的工藝技術有很多不同之處，目前實現整合比較困難。我們在密切觀察是否能在下一個工藝節點上，比如28nm實現兩者工藝的融合；現在則更加關注一些新的封裝技術，比如CSD封裝、MCP封裝等，在封裝層級把傳感器與MCU結合在一起。”

適當發展FABLITE、虛擬IDM

MEMS傳感器生產制造的商業模式十分重要，長期看FABLESS模式將成為主流，但中期看一定會有FABLITE這個階段存在。

中國傳感器的市場近幾年一直持續增長，增幅超過15%.2012年中國傳感器應用四大領域為工業及汽車電子產品、通信電子產品、消費電子產品專用設備，其中工業和汽車電子產品占市場份額的42%左右，市場規模達到160億元，傳感器整體市場規模突破500億元。但是，目前國內傳感器產品還遠不能滿足市場需求，特別是一些MEMS傳感器、汽車用傳感器以及專用配套傳感器等仍然主要依賴進口。在智能傳感器成為發展趨勢之后，制造環節也將成為考驗國內傳感器行業的重要因素，中國傳感器企業如何應對特殊制造要求的挑戰呢？

蘇州敏芯CEO李剛表示，MEMS傳感器生產制造的商業模式十分重要，目前行業內IDM模式和FABLITE（輕晶圓制造）模式、FABLESS模式并存。從長期來看，FABLESS模式將成為主流，但從中期來看，一定會有FABLITE這個階段存在。因為在行業發展的早期階段，產業鏈處于形成期，并不是所有產品的所有生產過程都會有產業鏈的支持。有些產業鏈解決不了，只能由企業自己解決。另外，大批量產品可以外包；對于一些小批量多品種的產品，外包很困難，也是由企業自己完成制造的。

華山資本董事總經理陳大同表示，針對傳感器等需要特殊工藝制造的行業，可以采取虛擬IDM的方式。那些需要特殊制程的半導體產品，比如ImageSensor、PowerDevice、IGBT、Memory等，都需要IC設計公司與制造公司通力合作才能夠做好。這些產品目前來看8英寸生產線就可以做得很好，投入資金量也不是很大，完全可以采用地方政府為主、聯合優秀企業共同參與的方式。