ST Micro 一站式MEMS解决方案
【2012智能手机开发者论坛精彩笔录】

中心议题：
       * 意法半导体一站式微机电系统(MEMS)解决方案

本文整理自ST Micro 技术市场部经理张应娜在2012智能手机、平板电脑与LED照明开发者论坛上的演讲

大家中午好，先自我介绍一下，我是来自ST意法半导体技术市场部工程师张应娜。我今天要给大家介绍的是近几年以来一直非常热门的一个话题是微机电系统，ST作为世界上最大的一个微机电系统的供应商。像有客户对我们的比喻是FT在这一方面我们就像一个沃尔玛，我们可以提供到给客户几乎你需要的所有的消费类上面需要的所有的MEMS的产品。


今天ST提供的MEMS的产品主要包括以下几类：
第一，大家非常熟悉的加速传感器。
第二，iphone4里面首先开始采用的数字的三轴陀螺仪。
第三，现在也广泛的被智能机以及平板电脑所采用的磁力计。
第四，在今年大家会看到越来越多知名的厂商会推出带有压力传感器的智能机或是平板电脑。
第五，在今年的3月份的时候ST的MEMS产品现在的老大现在也是我们全球的VP有对外宣传2012年是MEMS的麦克风以及压力传感器的元年。

如果说对MEMS这个产业了解人知道，在2012年的时候，ST公司宣布2010年是陀螺仪的元年，在2010年Apple推出它的iphone4，然后使这个陀螺仪应用到消费电子里面，今年ST宣布是压力传感器以及MEMS麦克风的元年。我相信在今年在消费类产品上，压力传感器和MEMS麦克风又会有一个非常大的增长。

除了这五类的MEMS的传感器产品，因为ST拥有这些所有这种产品，我们有600多个IP，我们非常容易可以把这些产品集成起来。如果说你的应用里面你需要（disensel  1：4：42）和陀螺仪，ST有（disensel）和陀螺仪二合一的产品，如果你需要（disensel）和磁力计，ST可以提供（disensel）和磁力计二合一。
   
随着这个应用的发展，我们可以看到（disensel）、磁力计、陀螺仪，甚至压力传感器都会成为我们品牌或者说智能机的一个标准配置。目前为止，我们看到也只有ST这样一个公司可以把所有的产品都集成到一颗IC上面。
   
另外，大家可能也很清楚，ST的MCU市场占有率也是非常大，MEMS只是一个被动的感应外界的传感器，我们需要一个大脑，这个大脑就是MCU，需要对这些sensor做一个处理。所以在未来的我们（rumap  1：5：44）会推出带有MCU的以及十轴的MEMS（disensel）的一个集成的IC。今天为止ST最大的市场还是在消费类，我们主要面对的比如说智能手机、平板电脑以及游戏手柄等领域。我们也在涉及到工业、汽车以及医疗等等相关的市场，因为我们可以知道MEMS两大最大的市场，第一个是汽车电子，第二个是消费类，可能在明年或者是后年消费类的市场的增长会超过汽车类的对MEMS的需求。

大家可以看到MEMS这个产品外表看起来跟普通的IC是一样的，但是它的内在是不一样的，它的内在有很多这样的机械的电容单元，其实它说起来复杂，但其实也很简单。

对于ST来说，我们有什么样的一个优势呢？ST是世界上最大的一个MEMS的供应商，我们向全世界提供了最大量的MEMS的产品，而且ST的这个MEMS的产品也是全世界在封装上面是非常领先的。目前在MEMS领域，就消费类的MEMS领域，常用的LGA的封装就是ST最早应用在这一类产品上。当然ST我们是MEMS在消费类的使用的一个推动者，消费类最重要的是什么？成本，所以我们会给我们的客户提供极具竞争力成本以及高性能的这种MEMS产品。
   
这个是跟大家分享一下在过去ST MEMS的一个增长，从ST的增长，大家也可以看到MEMS在消费类市场的一个增长。在2006年的时候，我们这个产品线销售额大概只有3000万美金，在2010年的时候我们实现了一个突破性的增长，达到了3亿美金的销售额，比起2009年是超过60%的增长。同时，我们在去年也保持了高速的增长，整个市场的增长率大概是30%多，但是ST的市场增长是超过60%。去年我们单这个产品线是6.5亿的销售额。ST在消费类领域里面，我们这个销售额是排在第二位的供应商整整要翻了一倍还要多。
   
另外，刚才我讲到的几大产品，我们可以看一下，这些都是第三方给出来的数据，不是ST自己写的。ST的加速传感器在全球的市场份额占有率是超过50%的。因为陀螺仪是近年来非常的热门，这里我们特别看到ST是从2009年开始进入到陀螺仪市场。2009年的时候我们在陀螺仪的市场份额可能不足1%，到2010年的时候，我们就已经成为全球最大的陀螺仪供应商，我们的市场份额是32%，去年的情况， 2011的情况，ST陀螺仪的全球市场份额已经超过60%。
   
为什么ST可以在MEMS领域有如此领先于我们竞争对手的一个表现呢？首先ST是为数不多的，我们是自己来控制整个生产链的一个公司，MEMS这个产品最终的性能、成本跟你的设计以及你的生产工艺环环相扣，有很多的公司可能只是设计，但生产不是自己的公司来完成的，生产的工艺也不是自己来控制的，产品的性能和这个产品大批量的成本都会受到挑战。


   
ST也是全球最早把这个8英寸的产线用在MEMS产品的生产上面。因为ST，我们的这个MEMS产品是跟全球最大的这种消费类的客户进行合作，以及我们这个（rumap）一个规划。所以可以说我们的产品是可以带领我们中国的这些消费者去知道明天你的产品需要的是什么样的一个东西，什么样的一个功能。你登陆ST就可以跟住了消费类发展的脚步。

除了硬件，因为现在sensor越来越多，所以ST也提供包括软件在内的一个Total  Solution可以给到大家。有很多客户问我，你说的Total Solution包不包括应用？我要说ST是一个IC供应商，我们还有很多其他的这种朋友需要生存的空间，如果ST把这个硬件、基础的软件以及第三层这种应用的软件全部做了的话，这也不太合适。在这里我也呼吁如果你是做硬件设计的，你选择ST的MEMS肯定没有错。如果你做软件的，其实ST我们会提供整套的软件，也可以简化你的工作。如果你都跟这些没有关系，但是你对这个很感兴趣，我告诉大家，大家可以去研究一下陀螺仪、磁力计等应用，说不定做出一个APP放到app store上面，你可以就成为下一只愤怒的小鸟了。

大家可以看到其实MEMS在消费类领域的发展和历史是非常短暂的，最开始的封装是非常大。现在我们做到最小的封装是2×2，ST已经在消费类市场上面卖了20亿片的MEMS。我们卖第一个10亿便的时候花儿了几年的时候，当我们达到第二个10亿片的时候我们只用了15个月。

刚才我有提到ST跟很多知名的大厂进行合作，可能在座的各位就会担心了，我们中国的这些小客户可不可以得到ST的支持呢？ST的这个产能有多大？它都支持这些大客户去了，还有没有货可以给到我们这些小客户？我要告诉大家的是ST我们是自己的工厂，我们没有任何的外包的生产，从前端到后端，我们现在的产能是300万片/天。这个是什么概念呢？根据（1：13：12的一个报告，这个产品可以？）012年全球所有的消费类MEMS的需求，就是全球大大小小的客户，哪怕你全用ST的MEMS，我们这个产能也是可以达到这个需求的。这是我们今天的产能，ST还在持续不断的投入大量的资金，我们赚了不少钱，我们也要投入去研发新的产品，去增加我们的产线，扩张我们的产能，到今年我们这个产能会再次翻倍。
   
我们这个MEMS生产分了几个环节，有Sensor、Elect，有后端。每一个环节得到都可以看到，我们至少有两个工厂位于不同的国家或者是不同的城市，对于你来说，相当于ST它内部我们自己就有两个供应商了，这在供应上来说也是很好的保障了。

下面我给大家介绍一下我们每一类产品现在推广的东西以及我们一个（rumap），对于加速传感器来说，这个大家都用的非常多，也听的很多了，ST有模拟的和数字的，模拟的主要是用在游戏领域，数字的主要是用在智能机和平板电脑，我们这个叫做LIS3DH的器件，目前在中国来说也是市场占有率非常大的。但可能有一些客户不是很清楚ST这个品牌，你们可能用另外一家用的更多，希望今天之后，大家可以更多的关注。

这是12Beating  ADC的一个最高性能的加速传感器，今天这颗加速传感器是全球市场份额最高的一个加速度传感器。加速传感器又是动力传感器，它的功耗在工作状态的时候是只有8个微安的，是普通的加速传感器，就是市面上常见的加速传感器，功耗大约是它的100倍。

下一个我要讲的是的是陀螺仪，陀螺仪比加速传感器要贵很多。为什么？大家可以看一下，在陀螺仪的内部，放在桌子上面你看到它是一个静止的东西，但是其实它是一个有生命的东西，在它的内部有一颗心脏是在跳动的。假如说它这颗心脏不跳动，这个陀螺仪也没有作用了，所以在它的里面我们有一个叫Drive  mode的东西。陀螺仪的作用是用来检测三个轴的角速度。你可以看到ST的特点是我们用一个单独的来实现了对三个轴的检测，这个是非常不同于我们竞争对手的一个东西。

这个是静止状态下你没有任何东西的时候它的一个运动状况。比如说你有这个方向的一个角速度的时候，它的运动是这样子。假如说你是在旋转，在这样动的时候是这样子，第三个方向是这个方向。所以我们很巧妙的用SINGL  DRIVIE来实现了三个轴的一个检测。

ST的陀螺仪，为什么我们在消费类，就是在智能机和平板上面，全球的市场份额会超过90%。你看到几乎所有的客户用的都是ST的，就是因为我们的种技术专利带来非常多的优势。今天因为时间的限制，我不可以讲的太detailed，如果大家有兴趣的话，可以下来找到我去进一步了解。

同时ST也是世界上陀螺仪产品最广泛的，我们提供模拟输出和数字输出，单轴、双轴到三轴的一个产品。同时，陀螺仪因为对不同的应用场合它有不同的需求，所以我们在不同的这种应用里面有不同的这种陀螺仪产品。

今年ST推出了一个叫L3G4IS的产品，现在大家都很流行说双核、四核，我们也是赶了一下潮流，ST的这个陀螺仪也是一个双核产品。什么意思呢？以前我们的iphone4用的陀螺仪主要是用来做UI或者说做游戏。但是现在随着我们智能机性能的不断升级，摄像头的像素也在不断增加。大家都知道一些高端的这种单反相机或者数码相机里面都有一个防抖的概念，光学防抖，实际上在以后我们手机对照相功能性能的要求越来越高，在手机里面去实现这个防抖也是必须的。所以ST的这个双核陀螺仪是一个核是做UI和游戏，另外一个核的是光学防抖。

因为时间的关系，我可能要过快一点，另外一个是ST提供磁力计和（disensel）二合一的一个产品。我想给大家说的是我们的这个二合一，两颗芯片在一起是一个3×3×1的封装。ST无论是（disensel）也好，所有3×3×1封装全部是可以实现兼容设计的。
   

这个是我们的压力传感器，ST的压力传感器大家会在市场上会见到有一个大批量使用，它也是3×3×1的封装，也是跟我们其他产品兼容的。另外，我们也说了今年是MEMS  麦克风的一个元年，ST已经成为诺基亚最大的一个MEMS麦克风的供应商，ST提供给客户的是数字的MEMS麦克风。一般来说像上开孔的MEMS麦克风会比下开孔的信噪比要低，但是ST这种特殊的封装工艺，我们可以实现上开孔的MEMS的麦克风也做到跟下开孔一样的高信噪比。

刚才我也提到我们提供一站式的，因为现在很多的应用不仅仅是需要一个（disensel），它还需要陀螺仪、磁力计，所以ST我们是可以提供到硬件以及软件融合的算法给到大家。当然了如果说这些（disensel）都变成必须，我们会提供一个4×4×1的封装，9轴，甚至是10轴的一个单芯片的解决方案给到客户，去节省成本和空间。

这些是应用，举一个例子，现在在美国星巴克已经可以提供一个服务，比如说你在商场里面逛街，然后突然想要喝一杯星巴克，你可以通过你的手机去点这个服务，然后你自己去逛街，过一会儿就有服务员跟你送来一杯咖啡，先生，您点的，然后请您支付钱，这就是LBS服务的一个例子，这将会是MEMS下一步的一个增长点。
   
除了刚才我讲到的这些东西，我也提到ST在工业、健康方面都会有这种新的发展的方向。比如说我们把sensor放在隐形眼镜上面去做眼压的测量，去关注人体的一些健康的东西。ST除了消费类，我们会向健康和工业等领域去发展。其实这个之前已经讲到ST有很多的优势了，由于时间的云因，我就不再重复了，谢谢大家！