MEMS微機電系統,實現的是機械能與電能的轉換,且是雙向轉換。MEMS傳感器將機械能轉化為電能,即感測;MEMS執行器將電能轉化為機械能,即執行。對于MEMS傳感器傳感器,我們一點也不陌生,但相比起來,MEMS執行器則一直不溫不火,雖有應用但未受到太多關注。近日,意法半導體執行副總裁兼模擬、MEMS和傳感器產品事業部總經理Benedetto Vigna在媒體會上表示,未來MEMS執行器將迎來比MEMS傳感器更快的增長。

    去年,Benedetto就強調過MEMS的兩面性——即MEMS傳感器和MEMS執行器。意法半導體是唯一一家能夠提供全部MEMS傳感器和MEMS執行器的公司。其產品可分為壓電式執行器、微反射鏡、射流微執行器、環境傳感器、MEMS麥克風及運動傳感器。

    早在2000年,意法半導體就發布了射流微執行器產品,應用于打印機噴頭中,HP即是其主要客戶之一。然而之后的十余年,因為生產工藝、技術、應用需求等多種原因,MEMS執行器并未取得太多進展。在意法半導體的產品發布圖上就可以看到這樣一片空白,從2005年至2015年見,意法半導體發布了多款加速度計、陀螺儀、壓力傳感器、麥克風、紫外傳感器、濕度傳感器等MEMS傳感器產品,但無一MEMS執行器新品出現。直至2015年,才陸續發布了壓電執行器和微反射鏡新品。

    目前,意法半導體MEMS產品銷量已超100億件,成為MEMS和傳感器產業發展的領航者。其產品由傳統市場與傳統產品不斷向從新興市場和新型應用拓展。十年前,意法半導體將MEMS傳感器應用于消費電子產品,推動了整個MEMS市場的蓬勃發展。今天,意法半導體看到,隨著工藝的發展和新興應用的出現,,意識到MEMS執行器的市場需求急速上升,這將是又一次的發展機遇。

    與MEMS傳感器不通,除了MEMS本身的結構工藝和低功耗數字電路之外,MEMS執行器還需要在低功耗前提下有個對電源管理的特殊制程,這是因為做微型推進器時還需要高電壓、大電流模擬開發技術。意法半導體公司25年之前就研發出領先業界的BCD技術,這項技術與MEMS技術相結合,成就了意法半導體MEMS執行器獨一無二的優勢。

    意法半導體將MEMS微執行器歸為四類:壓電式微執行器、靜電式微執行器、熱學微執行器以及電磁微執行器。其中壓電式微執行器可應用于相機自動對焦、噴墨打印頭;靜電式微執行器應用于微型反射鏡、免觸控用戶界面、超級本投影;熱學微執行器應用于噴墨打印頭和MEMS微射流執行器;電磁微執行器應用于衛星反射鏡、免觸控用戶界面、超極本投影。

    Benedetto表示,雖然MEMS執行器市場才剛剛起步,距離真正的市場爆發還有一點時間。但是意法半導體會在這方面持續投入人力物力去研發、開拓出更好的技術和產品。