GMEMS(吉微思)近期推出全新的壓電MEMS技術平台,通過過公司創新的PZT材料應用,以8英寸晶圓所量產的單結晶PZT,將可望領先全球量產壓電式MEMS麥克風解決方案,突破原有電容式MEMS麥克風的信噪比(S/N)限制。
壓電式MEMS麥克風可從既有的最高65dB,一口氣再拉上至68dB層級,協助終端產品效能躍升1倍以上。在全球一線手機品牌大廠正計劃快速從現有的電容式MEMS麥克風,升級為壓電式MEMS麥克風的過程中,GMEMS領先量產的解決方案,已大舉吸引國內、外品牌大廠的目光焦點。

現有的電容式MEMS麥克風解決方案,受制於雙層膜的設計,防污、防塵、防水的能力,本身就會受到一定程度的局限,加上空氣的干擾讓信噪比,長年都只停留在65dB層次,這讓MEMS麥克風效能要想再升級,必需靠材料技術及設計架構上的突破。

目前全球聲學產業普遍看好壓電式MEMS麥克風解決方案的前景,因為單層膜的設計架構,本身防污、防塵、防水能力就可提升不少,信噪比當然也會自然提升。過去壓電式MEMS麥克風有材料應用上的限制,但近年來在AIN、PZT材料都所有突破後,壓電式MEMS麥克風解決方案躍為客戶設計主流,已近在咫尺。
其實樓氏電子、瑞聲科技及歌爾股份等全球一線MEMS麥克風大廠,都有積極往壓電式MEMS麥克風領域拓展的動作,瑞聲科技更是大手筆投資Vesper,搶先推出以AIN材料為主的壓電式MEMS麥克風解決方案。

這些佈局動作都表示,未來MEMS麥克風技術已站在電容式轉壓電式的技術世代交替關鍵點上。比起Vesper以AIN材料為主體來開發壓電式MEMS麥克風,GMEMS則挑上PZT技術,經過近6年的研發工作,智動全球已成功通過8英寸晶圓廠量產單結晶的PZT。

材料結晶耐溫性高達400度C以上,及單結晶的極佳壓電特性等競爭優勢,都讓PZT材料的壓電式MEMS麥克風解決方案的後勁十足。GMEMS指出,目前市面上的傳統壓電材料如石英等,都是靠切割來決定幾何尺寸,以及操作頻率,因此在技術及產品應用上較為局限,尺寸與成本也不具競爭力。

但近年來壓電材料已開始朝半導體技術,如曝光、蝕刻等製​​造方法來研發,就是希望能突破傳統壓電材料的局限,成本、尺寸也大幅降低,在薄膜PZT技術已獲得創新突破後,配合既有的MEMS解決方案,GMEMS有信心2016年、2017年將搶先配合客戶量產壓電式MEMS麥克風,正式進軍全球移動設備產品市場。

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