ST突破制程瓶頸　MEMS元件性價(jià)比大躍升

　　微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)感測(cè)器制造技術(shù)邁入新里程碑。意法半導(dǎo)體(ST)宣布成功結(jié)合面型微加工(Surface-micromachining)和體型微加工(Bulk-micromachining)制程優(yōu)點(diǎn)，研發(fā)出兼具成本效益與高精準(zhǔn)度的新一代MEMS專屬制程--THELMA60，并已用于加速度計(jì)和陀螺儀生產(chǎn)，可望大幅提升MEMS元件性價(jià)比，開創(chuàng)新的應(yīng)用市場(chǎng)。

　　意法半導(dǎo)體執(zhí)行副總裁暨類比、MEMS及感測(cè)器事業(yè)群總經(jīng)理Benedetto Vigna表示，該公司最新的THELMA60面型微加工制程將開啟慣性感測(cè)器發(fā)展新紀(jì)元。過(guò)去，許多要求高靈敏度感測(cè)的高難度應(yīng)用，如植入式醫(yī)療元件，以及用于航太系統(tǒng)和震波探索(Seismic Exploration)的高階感測(cè)器，過(guò)去只能使用體型微加工技術(shù)制造，如今THELMA60面型微加工制程誕生將扭轉(zhuǎn)此一局面，讓這些應(yīng)用所使用的感測(cè)器更具成本效益。

　　Vigna進(jìn)一步指出，在革新消費(fèi)性慣性感測(cè)器市場(chǎng)后，意法半導(dǎo)體將以此一創(chuàng)新技術(shù)，改變高階感測(cè)器應(yīng)用市場(chǎng)賽局。目前已有一些設(shè)計(jì)成功導(dǎo)入THELMA60面型微加工制程，并開始進(jìn)入量產(chǎn)。

　　以往，半導(dǎo)體制造商在量產(chǎn)三維(Three-dimensional)MEMS元件如加速度計(jì)、陀螺儀、麥克風(fēng)和壓力計(jì)時(shí)，主要仰賴面型微加工和體型微加工兩種制程;而前者被認(rèn)為具有較高的成本效益，后者則多用于量產(chǎn)靈敏度和精準(zhǔn)度較高的感測(cè)器。

　　市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Yole Developpement總裁暨執(zhí)行長(zhǎng)Jean-Christophe Eloy分析，不少半導(dǎo)體業(yè)者曾試圖將適合生產(chǎn)高精度、高靈敏度感測(cè)器的體型微加工制程，用來(lái)因應(yīng)成長(zhǎng)中的物聯(lián)網(wǎng)、消費(fèi)性電子及行動(dòng)市場(chǎng)對(duì)更高量產(chǎn)效益的要求，但都無(wú)功而返。意法半導(dǎo)體THELMA60面型微加工制程，則突破此一瓶頸。

　　據(jù)了解，MEMS元件中可動(dòng)結(jié)構(gòu)的質(zhì)心(Mass)尺寸大小與感測(cè)靈敏度息息相關(guān)。一般而言，面型微加工制程系在矽晶圓上形成一塊大約25微米厚的結(jié)晶層，以此做為MEMS元件可動(dòng)結(jié)構(gòu)的質(zhì)心;而體型微加工制程則是直接在矽基板上建造微結(jié)構(gòu)，因此可動(dòng)結(jié)構(gòu)的質(zhì)心較厚，靈敏度和精準(zhǔn)度也較好。

　　意法半導(dǎo)體THELMA60面型微加工制程，則是將前述結(jié)晶層厚度增加至60微米，因而可達(dá)到以往只有體型微加工制程感測(cè)器能展現(xiàn)的靈敏度等級(jí)。