Yole:手機 MEMS 市場份額,意法半導體、應美盛和博世合占 94%
來源:互聯網消費型 IMU(MEMS 消費型慣性測量單元)市場規模增加迅速,其中意法半導體、博世和應美盛(TDK InvenSense)在市場中占據主導地位。以 System Plus Consulting 在 2020 年拆解的 54 款智能手機為樣本:意法半導體是智能手機中集成 IMU 的領導者,在所有拆解的智能手機中占了 43%。其次是博世和應美盛,各占 22%的比例。這三大制造商使用的工藝各自不同,也都有自己的策略。
Yole 長期以來一直對 MEMS 產業進行調研,且與 System Plus Consulting 密切合作,以分析 MEMS 市場的增長、MEMS 公司的戰略以及技術的演變。在其 MEMS 專題報告《2021 年 MEMS 產業現狀報告》中,Yole 預測,消費型 IMU 市場在 2020-2026 年將以 5% 的年均復合增長率增長,至 2026 年可達 8.38 億美元。
System Plus Consulting 的 Audrey Lahrach 對此評論道:“MEMS IMU 在智能手機和可穿戴設備中的集成率將不斷提高,這將推動這一市場增長。此外,獨立 MEMS 加速度計和陀螺儀越來越多地被 IMU 取代,這也將助力這一增長。”
在這種動態背景下,Yole 集團旗下的逆向工程和成本計算公司 System Plus Consulting 發布了一份專門針對智能手機應用的慣性傳感器的全面分析:《2021 年移動慣性傳感器比較》報告。在這份報告中,System Plus Consulting 研究了 114 部智能手機的樣本。它從每部智能手機中取出了 MEMS 慣性傳感器,并深入分析了其中的每個 IMU。樣本包括 2019 年發布的 53 款智能手機、2020 年發布的 54 款智能手機和 2021 年發布的 7 款智能手機。通過這種方法,System Plus Consulting 的分析師確定了每部智能手機每個傳感器的產品型號,并在此基礎上確定了設備制造商。
通過這份新報告,System Plus Consulting 帶來了對智能手機中最常見的 IMU 型號的比較性綜述。該公司檢查了這些器件封裝的尺寸和內部結構、器件的 MEMS 陣列和 ASIC,以及它們的芯片尺寸和封裝橫截面。其目的是全面概括智能手機中的 MEMS 慣性傳感器,每個 MEMS 設備制造商所做的技術選擇,并找出相關聯的 OEM。
該報告進一步比較了各制造商的 IMU 制造工藝水平,也對被同一制造商選中并集成到 System Plus Consulting 樣本中所包含的智能手機中的不同技術進行了比較。最后,報告對樣本中最常見的型號進行了全面的技術和成本分析,包括 MEMS、ASIC 和封裝。
此外,這份報告還針對集成單個 MEMS(僅一個陀螺儀或一個加速度計)的組件進行了拆解分析,包括封裝開口和 MEMS 芯片開口。
System Plus Consulting 的樣本還顯示,意法半導體憑借 3 種主要的不同型號,占所有組件的一半,成為了 MEMS 器件制造商之首。應美盛和博世分別以 27% 和 17% 的比例位居第二和第三位。
總而言之,在 System Plus Consulting 自 2019 年以來分析的智能手機樣本中所集成的組件里,這 3 家公司制造的組件占到了 94%。
System Plus Consulting 的 Audrey Lahrach 表示,報告中最重要的發現是意法半導體在其 LSM6DSO 型號中的 MEMS 芯片尺寸縮小。
而對于應美盛,有很多事情都發生了變化。因此,System Plus Consulting 在其報告中強調了其在 ASIC 方面工藝的重大變化。這家 MEMS 器件制造商通過在其最新型號上切換到了 90nm 并集成了銅金屬層,同時仍用鋁實現共晶晶圓鍵合 Al-Ge,降低了技術節點。
意法半導體和博世傳感器這兩家公司則決定將它們的兩個芯片合并在自己的 LGA 封裝中,一側為 ASIC,另一側為 MEMS。