測試

　　測試MEMS器件需要不同的方法，因為有些MEMS芯片包含可動作的機械器件，測試時需要搖動器件來測試移動范圍與結構的一致性，但是這種測試各自有相應的問題，例如成本。

　　“用大型ATE設備測試成本敏感型MEMS器件有點像大炮打蚊子，并不適合，”NI首席市場開發經理 Joey Tun說，“不過現在已經有一點標準化的趨勢，每一個半導體公司都把MEMS當作重要的IP資產，并開發自己的測試方案。與傳統測試方法完全不同，需要很多垂直領域的知識。”

　　Tun表示僅MEMS封裝本身就可能會需要線性加速測試或旋轉測試，當然芯片公司可以基于公開平臺來定制化自己的測試需求。

　　“用戶決定MEMS器件如何測試，”他說，“例如，汽車級產品就對測試要求嚴格得多?，F在，測試成本占了MEMS產品的成本的30%至50%。雖然測試成本有下降的趨勢，但物理世界還是給測試造成了很多麻煩。物理刺激（physical stimulus）有其本身的不確定性，需要微調和校正，但如果真對物理刺激進行微調，還是非常花時間的?！?/p>

　　技術提高

　　為滿足新一代射頻濾波器與壓電式MEMS（用于噴墨打印機）的需求，人們開始把鈧和摻雜氮化鋁等新材料引入到MEMS中，因此微調和測試在MEMS產業中變得越來越普遍。

　　“噴墨打印機最開始采用溶劑型墨水，現在采用臘型（wax-based）墨水，”應用材料的Rosa說，“要讓臘在100℃融化，才能噴射出去。但是要噴射更粘稠的材料，需要采用一個能輸出高壓力的致動器（actuator），壓電致動器就是可輸出這種高壓力的器件。”

　　Rosa表示在射頻濾波器與指紋識別傳感器中，采用鈧材料的情況越來越普遍，這些器件中鈧的濃度在5%到40%左右，每5%的濃度相當于1分貝信噪比?！吧漕l濾波器的頻率響應曲線基本是個鐘形，鈧材料可以讓頻響曲線的兩邊更為陡峭，所以提高了信噪比。”

　　目前為止，幾乎所有的MEMS都是由8英寸晶圓產線制造的。不過由于汽車電子與物聯網需求的不斷攀升，導致8英寸產線利用率極高，晶圓代工廠開始考慮能否用12英寸晶圓制造MEMS，是否可行還要看是否12英寸MEMS有足夠的利潤率以保證投資能夠收回來。

　　“在MEMS制造中，工藝尺寸縮小與流程復用很多時候并不適用，因為其是非標準化的，”聯電的Ng說，“在一些特殊應用方面我們成功了，出貨量大，也有規模經濟效應。但是有些MEMS器件的生產制造還存在不少挑戰，它們體積很小，用量又不多。由于芯片面積小，所以每個月用到的晶圓數量不大?！?/p>

　　然而，8英寸晶圓存在一些局限。用8英寸晶圓制造的陀螺儀放不下大側壁（sidewall），采用12英寸晶圓就可以解決這個問題。Rosa表示，因為現在把ASIC（專用集成電路，很多是12英寸工藝）和MEMS芯片放在一起加工的情況越來越多，因此把兩片12英寸晶圓綁定在一起越來越簡單，成本也越來越低。

　　“ASIC正在變得越來越復雜，開發人員在努力把更多的功能集成到一顆芯片上，”Rosa說，“在MEMS行業我們看到三個趨勢：驅動器件的新器件、現有器件的新應用以及持續的價格下跌。MEMS公司必須在價格策略方面更具創意?！?/p>

　　這些更具創意的策略包括晶圓綁定、將ASIC和MEMS封在一個先進封裝里面，或者直接用CMOS工藝制造MEMS，從而將ASIC與MEMS封裝成單顆芯片。

　　結論

　　毫無疑問，MEMS在很多市場扮演越來越重要的角色。壓力和運動傳感器是物聯網和聯網設備的關鍵部件，MEMS是一項核心技術。

　　但由于MEMS產品的價格下跌無法阻止，未來幾年整個MEMS市場規?？赡芡诂F在的水平。除非通過足夠多的并購使得市場上只剩巨頭玩家，或者開發出新的需求使得供不應求，這樣才有可能保證足夠高的投資回報率，并讓MEMS企業有資金投入到新技術與新工藝的開發。

　　至少現在來看，很多公司仍然在權衡將來的策略，這些公司仍然在設計制造大量的MEMS芯片，但是未來幾年會怎樣，誰也說不清。