MEMS传感器正面临三大挑战

　　在物联网发展过程中，MEMS传感器是不可忽视的一个环节。如今，MEMS传感器已经被广泛地应用在汽车领域、医疗以及各种可穿戴式设备上。而随着万物互联时代的到来，MEMS传感器将实现爆发式的增长。

　　随着应用领域的增多，各市场对MEMS传感器提出各种各样的需求。如低功耗、低价格。ADI亚太区微机电产品市场和应用经理赵延辉在第五届 EEVIA年度中国ICT媒体论坛暨2016产业和技术展望研讨会上提出，对于MEMS传感器而言，功耗、尺寸以及精度是目前最主要的挑战。

　　对此他谈道：“有的应用场景要求传感器可以使用五年、十年甚至是更长的时间，这就要求传感器的功耗要很低。比如说监测地震的，加速器必须持续工作，在检测到振动时才会触发，所以要求前端传感器低功耗。”针对低功耗的需求，ADI推出业界最低功耗的ADXL362。“比如说做人体的监测，ADXL362的功耗只有1.8μA，这个功耗是市场上最低的。”赵延辉表示，系统的功耗一般消耗在MCU、蓝牙以及处理器上。因此，ADI在系统内置一些滤波器，把不必要的信号过滤掉，从而实现系统的低功耗。

　　除了功耗，市场对MEMS传感器的第二要求是尺寸越来越小、越来越薄。这样就可以把MEMS传感器应用到奢侈的珠宝、隐藏的防爆产品以及信用卡等产品中，而这些都要求MEMS传感器足够小、足够薄。“问题是，一旦把MEMS传感器做小做薄以后，它对工艺的要求是非常苛刻的。因为MEMS传感器和其它产品不一样，它对外面的热应力等的要求非常高，这就对MEMS工艺提出了非常高的要求。”赵延辉表示，这是MEMS传感器的发展方向，也是ADI对MEMS传感器的关注方向。

　　而随着体积的缩小，高集成度的需求也随之体现出来。未来，MEMS传感器将集成更多的系统和程序。“比如无人机，无人机在行驶过程中需要检测其航行的姿态，如飞行速度和飞行的距离等。厂商在做这一块的时候希望把所有的传感器做到一起，集成所有的算法。我们的ADIS16480可以满足这些要求。针对不同的市场，ADI有很多单芯片的系统式的解决方案。”赵延辉表示，体积的缩小以及集成系统的增多，一定对工艺提出挑战。现在市场上MEMS的工艺是 6寸、8寸的，他认为，两年之内一定有14寸的MEMS的工艺出现，SIP(系统级封装)的技术也将用到MEMS里，以满足高集成度的市场需求。

　　此外，赵延辉表示，高精度也是MEMS传感器的发展趋势之一。“假如你戴着手环搭飞机做洲际旅行，你实际上没有运动，但是下飞机后这个手环显示你走了一千多步，这就是传感器精度低造成的。此前，MEMS传感器为了实现低功耗，采用了周期采样的技术。”周期采样容易造成信号的干扰，导致传感器精度不高。赵延辉表示，这个问题在ADI的 ADIS16362之后的传感器得到了很好的决解。据悉，ADIS16362 iSensor?是一款完整的惯性系统，内置一个三轴陀螺仪和一个三轴加速度计。每个传感器都实现了业界领先的iMEMS?技术与信号调理技术的完美结合，可提供优化的动态性能。工厂校准为每个传感器提供灵敏度、偏置、对准和线性加速度特性。因此，每个传感器都有自己的动态补偿公式，可在?20°C 至+70°C的温度范围内提供精确的传感器测量。

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