情境感知推波助瀾 MEMS邁向超低功耗/高整合

作者: 黃耀瑋
2013 年 11 月 28 日

超低功耗微機電系統(MEMS)感測器將在情境感知(Context Awareness)應用中大出鋒頭。情境感知功能已成行動裝置品牌廠布局重點,其係透過各式感測方案收集環境與用戶動態資訊達成,因此感測器須要隨時監測與待命;有鑑於此,MEMS大廠已積極加碼研發更低功耗的感測器,滿足情境感知應用要求。


Bosch Sensortec亞太區總裁百里博(Leopold Beer)表示,情境感知正驅動MEMS感測器技術再進化,包括功耗、封裝尺寸、多軸/多功能感測能力,以及感測器資料融合(Fusion)軟體設計均須躍升至另一個層級;其中,功耗更是首要突破關鍵,MEMS廠必須將所有感測器運行功耗控制在毫安培(mA)範圍內,並將待機或休眠縮減至微安培(µA),方能協助行動裝置、穿戴式電子和物聯網(IoT)裝置開發商,推行隨時開啟(Always On)的情境感知應用。


百里博進一步指出,要在支援多元感測功能的前提下,持續降低功耗,唯有透過整合方式才能實現,因此,未來MEMS廠勢將投注更多心力開發加速度計加陀螺儀或磁力計的六軸方案,以及九軸感測器系統單晶片(SoC)設計。同時,MEMS業者也將部署新的系統級封裝(SiP)、矽穿孔(TSV)製程,甚至研擬將九軸MEMS感測電路在同一片晶圓上實現的方式,讓晶片尺寸縮減至2毫米(mm)×2毫米以下,進一步節省空間與耗能。


據悉,Bosch Sensortec正致力朝上述方向邁進,並已推出採用TSV製程的九軸MEMS感測器中樞方案,以及九軸外掛一顆壓力計的解決方案,加緊卡位行動裝置情境感知應用,以及未來可望蓬勃發展的智慧手表、物聯網特定應用感測網路節點(ASSN)市場。


隨著新的情境感知應用創意不斷萌芽,下世代十軸、十一軸甚至十二軸MEMS感測器與相關的感測器中樞方案也將陸續問世,以提供室內導航(Indoor Navigation)及更豐富的智慧控制功能。對此,百里博分析,此一演變將使MEMS廠商須備齊各式各樣的MEMS感測器技術,並加強與MCU廠商的合作關係,可望刺激另一波MEMS產業整併潮和異業結盟模式成形。

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