物聯(lián)網(wǎng)時代,MEMS傳感器發(fā)展面臨更多挑戰(zhàn)
TI:DLP進軍微投與沉浸式投影
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/280682.htm最令TI(德州儀器)DLP(數(shù)字投影技術(shù))驕傲的當屬今天10家數(shù)字影院中有8家以上采用了DLP技術(shù)。為此,TI還榮獲了奧斯卡獎——2015年2月,憑藉發(fā)明用于 DLP Cinema 投影機的DMD(數(shù)字微鏡器件)技術(shù), Larry Hornbeck 博士榮膺2014 年學院獎(奧斯卡獎)的科學技術(shù)獎。
不過,TI DLP不滿足已有成就,把目光投向了微投和沉浸式投影。TI DLP Pico產(chǎn)品線業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理Bill Bommersbach于2015年8月底造訪北京,稱推出了更小型的顯示技術(shù)與方案。
眾所周知,對于數(shù)字投影來說,亮度、分辨率和效率是DLP主要方向。如今TI DLP(數(shù)字投影)投影的像素已從7.5微米降低到5.4微米,為此TI 發(fā)明了TRP像素技術(shù),可使微鏡密度增加1倍;同時微鏡可旋轉(zhuǎn)角度更小,由此光亮可更集中。因此密度可達720p,亮度從50lm 提升到200lm。
如今,DLP不僅用于影院,在無屏電視顯示領(lǐng)域(微投)和可穿戴顯示(沉浸式)領(lǐng)域也躍躍欲試。為此,2015年6月,TI向微投影市場推出了DLP Pico 0.47英寸TRP全高清1080p芯片組,適用于微投產(chǎn)品和沉浸式顯示應(yīng)用,特點是尺寸更小。另外,為了讓客戶不糾結(jié)于怎么做,而是如何應(yīng)用,目前TI已創(chuàng)建了由50家廠商組成的生態(tài)圈。
例如,在無屏電視顯示領(lǐng)域,DLP可與互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備完美結(jié)合。TI DLP中國區(qū)業(yè)務(wù)經(jīng)理王洋昔展示了中興通訊(ZTE)推出的便攜式設(shè)備顯示(如圖),適合三五人的小型會議投影需要。另由于可以隨意擺放角度,還可投射在天花板上,躺著就可以看大片。
頭戴式顯示等可穿戴顯示是當前的研發(fā)熱門,也是顯示中最復(fù)雜的,技術(shù)難點包括計算、圖像捕捉、電池功耗等。如果單是顯示,挑戰(zhàn)有頭暈、過重、過大等。DLP的優(yōu)勢是由于地低延時,可避免頭暈現(xiàn)象;另外DLP的畫面清晰,可把兩個顯示——內(nèi)部顯示與外界顯示疊加。
ADI:MEMS傳感器,左右可穿戴設(shè)備的設(shè)計走向的中樞
MEMS傳感器在可穿戴設(shè)備上的應(yīng)用設(shè)計與傳統(tǒng)的手機等終端的應(yīng)用設(shè)計有著不同的側(cè)重點。ADI亞太區(qū)微機電產(chǎn)品市場和應(yīng)用經(jīng)理趙延輝:“與傳統(tǒng)的手機市場不同,MEMS傳感器會在穿戴設(shè)備里起到舉足輕重的作用。這是因為手機最基本的功能是通話,而穿戴設(shè)備最基本的功能是運動傳感。且由于穿戴設(shè)備一般都是電池供電,還要求產(chǎn)品重量輕、體積小、待機時間長,這就對核心傳感器提出了更高精度,更低功耗,更小體積的要求。”
一些專家認為,傳感器的精確度是左右可穿戴設(shè)備未來市場發(fā)展的一個重要因素,對此趙延輝表示:“穿戴設(shè)備的主要目的就是用來監(jiān)測用戶的各種運動或是健康指標,如果用來做這些事情的傳感器精度不夠,那相應(yīng)的穿戴設(shè)備就失去了意義。一個好的傳感器可以正確反應(yīng)用戶的在不同狀態(tài)下,可能引起的傳感器輸出變化,而對于干擾信息可以有效濾除,而不是讓其混疊到有效信息里。再有就是功耗,對于穿戴式產(chǎn)品來說,由于是7x24小時佩戴,功耗問題是非常重要的?!?/p>
在MEMS傳感器未來的應(yīng)用設(shè)計方面,可創(chuàng)新的方向會有許多例如精度,功能等。趙延輝在提及未來創(chuàng)新方向時列舉了這樣幾個點:第一,微型化的同時降低功耗。將會出現(xiàn)微米甚至納米級別的微型器件,同時降低功耗;第二,微型化的同時提高精度,將MEMS加速度計做到石英加速度計的噪聲特性,保證MEMS陀螺儀小體積的同時獲得光纖陀螺儀的零偏穩(wěn)定性,且可提供遠優(yōu)于光纖陀螺儀的抗沖擊特性;第三,集成化及智能化趨勢,即MEMS與IC的集成制造技術(shù)及多參量MEMS傳感器的集成制造技術(shù)得到發(fā)展,以及在集成化基礎(chǔ)上使得信號檢測具有一定的自動化。
MEMS傳感器制造的難點
MEMS制造需要標準嗎?
ST的Benedtto Vigna稱,目前幾家大公司有各自的生產(chǎn)工藝,沒有一個共同的生產(chǎn)工藝標準。飛思卡爾的Ian Chen解釋道:白貓黑貓,只要能抓住老鼠就是好貓。因此所謂的制造標準完全沒必要的,但某一個部件或者是這個部件的應(yīng)用是可以有標準的。
至于測試的方法,也不需要統(tǒng)一的標準。因為測試跟成本是有關(guān)系的。MEMS的測試是廠商貨品成本中相當重要的一部分,所以每家公司有自己不同的心得,怎樣做得最省錢、最好,所以各家的測試并沒有一定的標準,但是各家做出來的產(chǎn)品可以互用。
MEMS和CMOS整合趨勢
飛思卡爾Ian Chen稱,MIG(傳感器協(xié)會)正在制定路線圖,比如MEMS怎么用到radio(無線電)上面,怎么適應(yīng)供電的需求等等,但是目前集成電路運用MEMS還處在很初級的階段。MEMS和CMOS的整合可以應(yīng)對radio、供電等各個方面挑戰(zhàn)的唯一途徑。
MEMS封裝方式
各家主要的重點放在效益上,比如TSV(硅通孔)又小又好;但是確實遇到了一些客戶,他說就要大一點、便宜一點的就行了。
目前,WCSP、TSV等是封裝的主流,客戶會更傾向于哪種?用一句話高度概括地回答:最終客戶并不在乎封裝在里面的是什么,他們根據(jù)規(guī)格參數(shù)購買部件,無所謂是不是晶圓級芯片尺寸封裝(WCSP)還是TSV封裝,客戶通常不會問這些問題。
本土MEMS制造需建立平臺,做出特色
應(yīng)用材料公司全球服務(wù)產(chǎn)品事業(yè)部200毫米半導體及動力輔助設(shè)備副總裁原錚博士:中國MEMS制造發(fā)展快,例如應(yīng)用材料公司過去三年在華的業(yè)績迅速。
本土MEMS傳感器企業(yè)越來越多。但是世界領(lǐng)軍企業(yè)還是歐美的那幾大廠商,原因一是因為MEMS傳感器需要漫長的打基礎(chǔ)時間,另外企業(yè)需要有遠見,并堅持去實現(xiàn)。
中國MEMS企業(yè)自己要創(chuàng)造一個平臺,提升技術(shù),而不是搞價格戰(zhàn)。同時做滿足本土應(yīng)用的傳感器。中國人口眾多,物聯(lián)網(wǎng)市場的多樣性、可變性就很多。而且以應(yīng)用為導向的產(chǎn)品是中國的強項,但是沒有一個基本的技術(shù)平臺就顯得水平較低了,如果估值都不準確也不行,像PM2.5感測一樣。
同時必須要要有遠見,因為國內(nèi)有一些政府投資的企業(yè)的審批時間較長。例如到底上6英寸還是上8英寸?最好選擇8英寸,因為現(xiàn)在人們都考慮12英寸了。
關(guān)于先進工藝和成熟工藝的關(guān)系,先進工藝還是會繼續(xù)往前走,今后三五年沒問題。但是隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,人們也會在原有制程基礎(chǔ)上開發(fā)出不同的應(yīng)用,但遺留的300毫米和200毫米應(yīng)用會和現(xiàn)在有很大的區(qū)別。就像現(xiàn)在有些設(shè)備可能不會有競爭力了,又轉(zhuǎn)到制造功率器件,接著還可以繼續(xù)轉(zhuǎn)到MEMS制造。
參考文獻:
[1]MEMS傳感器傳遞智能生活新理[J].電子產(chǎn)品世界,2014(1):17
[2]Jacqueline Leff ,Rick Ercolano .用于實現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備微型化的傳感器解決方案[J].電子產(chǎn)品世界,2014(4):23-25
[3]Majid Dadafshar.速度計和陀螺儀傳感器:原理、檢測及應(yīng)用[J].電子產(chǎn)品世界,2014(6):54-57
[4]王瑩.MEMS傳感器市場熱點[J].電子產(chǎn)品世界,2014(9):9-10
[5]王瑩,孫俊杰,葉雷.傳感器市場熱點[J].電子產(chǎn)品世界,2014(9):11-13
傳感器相關(guān)文章:傳感器工作原理
風速傳感器相關(guān)文章:風速傳感器原理 全息投影相關(guān)文章:全息投影原理
評論