意法半导体MEMS传感器应用现状及未来主攻的新应用

　　2017年10月，ST（意法半导体）在京举办MEMS传感器的新闻发布会，大中华暨南亚区模拟和MEMS产品部市场总监吴卫东先生介绍了ST MEMS的发展现状，及将向汽车和工业市场渗透的策略。

意法半导体的二十年发展之路。发布会现场资料图

　　2016年，ST公司的营收接近70亿美元，是一家完整的半导体公司。在MEMS传感器方面，现在主要做五类产品：光学防抖陀螺仪、加速度计+陀螺仪6轴IMU模块、超低功耗加速度计、高精度压力传感器、加速度计+磁强计惯性测量单元。ST传感器多具备集成能力，在传感器集成和智能化方面，比如现在流行的微信计步，ST的传感器就直接告诉你走了多少步，无需再经过手机处理器计算。

　　三十年河东三十年河西，传感器的应用也在周而复始地轮回。MEMS传感器起始于汽车和工业，但这十年真正推波助澜的是消费类电子。如今，MEMS的下一波浪潮有望重新回到汽车和工业。

ST MEMS传感器的消费类应用

　　近些年，ST消费类应用中有很多成功案例，例如华为手机采用ST的内置OIS光学防抖传感器的6轴惯性测量单元，任天堂Switch主机和配件采用ST的6轴运动传感器，迪卡侬手表等可穿戴设备采用ST的MEMS器件，另有eMeet会议扬声器采用了MP34DT04TR数字麦克风等。

　　ST的拳头产品很多，例如手机用的第一代LSM6DS3和第二代LSM6DSLM合计销量超过5.5亿。LSM6DSLM是可始终运行的iNEMO 6轴惯性测量模块，在LGA-14 2.5x3x0.83mm封装内整合3D加速度计和3D陀螺仪，具有超低功耗和强大性能。

　　LIS2DW12是应用灵活的超低功耗3轴智能加速度计，适用于消费类电子，诸如物联网、穿戴和移动设备，特点是尺寸只有2x2x0.7mm，有编程功能。

ISH发布的2016年汽车非安全性应用市场份额。发布会现场资料图

　　ST MEMS传感器的汽车导航应用

　　在汽车应用方面，AIS2DW12是超低功耗3轴智能加速度计，用于无钥匙进入功能（PKE）。据IHS 2017年上半年市场报告，ST是第一大汽车非安全性应用MEMS厂商；在研发投入和研发热情的具体表现方面，2016年ST市场份额同比增长20%。

　　惯导系统中，符合车规的“3轴加速度计AIS328DQTR+3轴陀螺仪A3G4250DTR”组成了6轴惯性模块，可用于从原来的OBD（车载诊断系统）到现在的T-box（Telematics box）应用中，用于前装、后装或对汽车进行装机采集等。

高精度传感器。发布会现场资料图

　　未来汽车、VR新应用需要更高的精度

　　高性能取决于应用的需求。在汽车应用里，汽车导航通常用GPS，MEMS惯性传感器作为辅助测量，以覆盖GPS的盲区。因此，MEMS传感器就要有高精度，通常整个系统的精度要达到米级，也就是至少车辆、行人在你自己看得到的地方。这个米的级别并不是一个时间点，是累积的，因为传感器的挑战是参数会随着温度、时间而漂移，有很多参数影响它。自动驾驶对精度的要求更高，目前客户要求精度要在20厘米以内。

　　另外，虚拟增强（VR）的实境感测约在10厘米以内。这就要求传感器有更高的精度和灵敏度。光学防抖的10厘米是针对画面之间的偏差。压力高度检测要控制在10厘米以内。温湿度检测，希望达到0.5℃以内，温湿度精度要达到3%。目前具体应用里，数值越低越好。因此在VR领域，从Android 5.0开始规定了传感器的参数规格，甚至要对传感器做认证，可见传感器起着至关重要的作用。